by 
Μελετάμε στα κύματα και τον ηλεκτρομαγνητισμό ότι ένα επιταχυνόμενο φορτίο εκπέμπει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (Larmor formula). Αν όμως έχω ένα φορτίο που εκτελεί ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση μέσα σε ένα ομογενές βαρυτικό πεδίο (π.χ. το αφήνω να πέσει ελεύθερα στο κενό), σύμφωνα με την Αρχή της Ισοδυναμίας του Einstein, το φορτίο είναι “αδρανειακό” και δεν θα έπρεπε να εκπέμπει ακτινοβολία για έναν παρατηρητή που πέφτει μαζί του.Όμως, για έναν ακίνητο παρατηρητή στο έδαφος, το φορτίο επιταχύνεται, άρα πρέπει να εκπέμπει ακτινοβολία. Τελικά το φωτόνιο εκπέμπεται ή όχι; Και αν εκπέμπεται, από πού αντλείται η ενέργεια, αφού η δύναμη Lorentz-Dirac (radiation reaction) για σταθερή επιτάχυνση μηδενίζεται;
Καλησπέρα και καλως ήρθς στο site.
Λόγω της πεπερασμένης ταχύτητας ο κινουμενος παρατηρητης αντιλαμβνεται το φορτιο με μικρη καθυστερηση στην διαρκεια της οποίας εχει επιταχυνθει. Αρα το αντιλαμβανεται επιταχυνόμενο , ετσι δικαιολογει την Η/Μ ακτινοβολια.
Στη Γενική Σχετικότητα δεν υπάρχει μία “απόλυτη” πραγματικότητα για όλους τους παρατηρητές.
Το αν ένα φορτίο ακτινοβολεί εξαρτάται από το ποιος το παρατηρεί.
Για τον συνεπιβάτη δεν ακτινοβολεί· για τον ακίνητο παρατηρητή ακτινοβολεί.
Δεν το έχω δουλέψει ποτέ το θέμα, δεν έχω ιδέα.Το έβαλα στο ΑΙ και λέει:
θεωρητικά θα έπρεπε να εκπέμπει φως. Το Παράδοξο με την Αρχή της ΙσοδυναμίαςΕδώ αρχίζουν τα δύσκολα. Η Αρχή της Ισοδυναμίας λέει ότι η ελεύθερη πτώση σε ένα βαρυτικό πεδίο είναι τοπικά μη διακρίσιμη από την αδρανειακή κίνηση (ηρεμία).
Αν είσαι μέσα σε έναν ανελκυστήρα που πέφτει ελεύθερα, δεν νιώθεις καμία δύναμη (έλλειψη βαρύτητας).Αν το σωματίδιο εξέπεμπε φως, θα έχανε ενέργεια και θα επιβραδυνόταν ως προς εσένα. Αυτό θα σου επέτρεπε να καταλάβεις ότι “πέφτεις”, καταρρίπτοντας την αρχή του Einstein.Η Λύση: Σχετικότητα της ΑκτινοβολίαςΗ σύγχρονη φυσική λύνει το παράδοξο ως εξής: Η ύπαρξη ή όχι ακτινοβολίας εξαρτάται από το σύστημα αναφοράς του παρατηρητή.
Πού πάει το φως που δεν βλέπει ο παρατηρητής που πέφτει;Αυτό είναι το πιο εντυπωσιακό σημείο: Για τον παρατηρητή που πέφτει ελεύθερα, το φως “κρύβεται” πέρα από έναν ορίζοντα γεγονότων (Rindler horizon) που δημιουργείται λόγω της σχετικής επιτάχυνσης. Ο παρατηρητής που πέφτει απλά δεν μπορεί ποτέ να “φτάσει” ή να ανιχνεύσει αυτά τα φωτόνια, ενώ ο ακίνητος παρατηρητής στο έδαφος τα βλέπει κανονικά.
Το αντίστροφο: Φορτίο ακίνητο στο τραπέζιΑν ακουμπήσεις ένα φορτισμένο σωματίδιο πάνω σε ένα τραπέζι στη Γη:
Ο παρατηρητής στο έδαφος δεν βλέπει ακτινοβολία (το φορτίο είναι ακίνητο).Ένας παρατηρητής που πέφτει ελεύθερα δίπλα του, βλέπει το σωματίδιο να επιταχύνεται προς τα πάνω (με g) και ανιχνεύει ακτινοβολία!Συμπέρασμα: Η εκπομπή φωτός από ένα φορτίο σε βαρυτικό πεδίο δεν είναι ένα απόλυτο γεγονός, αλλά μια σχέση μεταξύ του φορτίου και του παρατηρητή.