Innere Kraft und Drehkraft
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§ 17
gemeine Darstellungen für das Feld, insbesondere dasjenige
eines kugelförmigen Elektrons haben A. Sommerfeld 1 ) und G.
A. Schott 2 ) gegeben.
In die Ausdrücke der inneren Kraft und Drehkraft gehen
nun die Feldstärken ein, welche in dem gerade vom Elektron
eingenommenen Bereiche herrschen, und die vom Elektron
selbst erregt sind. Um sie direkt zu bestimmen, müßte man
für jeden Punkt des Elektrons das Feld ermitteln und sodann
die elektromagnetischen Kräfte, welche auf die einzelnen Volum
elemente wirken, nach den Regeln der Mechanik starrer Körper
zusammensetzen. Hat sich das Elektron vorher mit Unter
lichtgeschwindigkeit bewegt, so wird für jeden zur Zeit t in
sein Inneres fallenden Aufpunkt das Feld von der Bewegung
abhängen, welche das Elektron in einem endlichen, der Zeit t
vorangegangenen Zeitintervalle ausgeführt hat, nämlich in dem
Zeitintervalle, während dessen die mit Lichtgeschwindigkeit
sich kontrahierende Kugel über das Elektron hinweggestrichen
ist. Auch bei Bewegung mit Überlichtgeschwindigkeit wird
das gleiche gelten: die Abweichung liegt darin, daß hier das
Elektron von außen in die sich kontrahierende Kugel hinein
tritt. Nur wenn die Geschwindigkeit des Elektrons der Licht
geschwindigkeit gleich ist oder um diese* schwankt, liegt ein
Ausnahmefall vor. Im allgemeinen wird die elektromagnetische
Kraft im Innern des Elektrons von der Geschwindigkeit und
Beschleunigung abhängen, die das Elektron in einem endlichen,
vorangegangenen Zeitintervalle erfahren hat. Das gleiche wird
von der resultierenden inneren Kraft und Drehkraft gelten.
Aus diesen allgemeinen Überlegungen gewinnen wir eine
Einsicht in den Sinn unserer dynamischen Grundgleichungen.
Wir erkennen, daß diese Gleichungen im Grunde etwas ganz
anderes aussagen, als’ die Prinzipien der gewöhnlichen Mechanik.
Während die Mechanik starrer materieller Körper die zeitliche
Änderung der jeweiligen Geschwindigkeit und Drehgeschwindig
keit durch die äußere Kraft und Drehkraft bestimmt, wenn
1) A. Sommerfeld, Gott. Nachr. 1904, S. 99, 363.
2) G. A. Schott, Ann. d. Phys. 24. S. 637 (1907).