Сила трения при движении релятивистской малой нейтральной частицы относительно черного излучения

Приводится расчет с использованием флуктуационной электродинамики силы трения при движении релятивистской малой нейтральной частицы относительно черного излучения. Показано, что ускорение частицы определяется силой трения в системе покоя частицы ($K^{\prime}$-система отсчета), которая в общем случае не равна силе трения в системе отсчета, устанавливаемой черным излучением ($K$-система отсчета). Разница между силами трения в разных системах отсчета связана с изменением массы покоя частицы за счет поглощения и эмиссии излучения частицей. Сила трения в системе $K^{\prime}$ определяется только взаимодействием частицы с черным излучением. Поэтому она зависит лишь от температуры этого излучения и не зависит от температуры частицы. В системе $K$ взаимодействие частицы с собственным тепловым излучением также дает вклад в силу трения. При стационарной температуре частицы силы трения в системах $K^{\prime}$ и $K$ равны. Для атома сила трения черного излучения определяется радиационным уширением электронной линии атома, которое вычисляется путем учета взаимодействия атома со своим излучением. В ультрарелятивистском случае ($1-\beta\rightarrow 0$) для атома сила трения расходится как $(1-\beta)^{-3}$ и (средняя) температура атома $T_2\approx (1-\beta)^{-3/8}T_1$, где $T_1$ – температура черного излучения, а $\beta=V/c$. Обсуждаются разногласия в теории трения посредством черного излучения.