Partícula cargada en movimiento en un campo magnético

Sé que cuando una partícula cargada se mueve a través de un campo magnético, se le aplicará una fuerza (según la ley de fuerza de Lorentz).

Sin embargo, hay tres cosas que no entiendo muy bien.

  1. Toda fuerza es una acción/reacción par, entonces, ¿dónde se aplicará la fuerza de reacción? ¿Es a la fuente del campo magnético?

  2. Supongo que una carga en movimiento a través de un campo magnético experimentará una fuerza perpendicular a su velocidad y al campo porque la carga en movimiento creará un campo magnético y este campo magnético creado por la carga interactuará con el campo magnético "principal", ¿verdad? ? Entonces, ¿cómo interactúan exactamente dos campos magnéticos diferentes? Quiero decir, si el campo creado por la carga en movimiento no tiene polos, ¿cómo puede ser atraído/rechazado por el campo principal?

  3. Una carga en movimiento crea un campo magnético. ¿Qué sucede si tengo una carga estacionaria en la mano y alguien camina a mi alrededor? Supongo que no veré ningún campo magnético, pero la persona que camina lo verá.

¡Gracias!

Daniel, normalmente se considera de buena educación aquí posponer la aceptación de la primera respuesta, incluso si responde perfectamente a su pregunta, para dar a otros la oportunidad de leer su pregunta y decidir tomarse un tiempo para redactar una respuesta de calidad.
@AlfredCentauri gracias por el consejo. Esperaré 1-2 días más para que otros den su respuesta y luego aceptaré la mejor en mi punto de vista.

Respuestas (2)

1) Sí, eso es correcto. La fuente de los campos magnéticos en sí consiste en cargas en movimiento o espines de electrones. Estos reaccionarán al campo magnético creado por la primera carga en movimiento.*

2) Corregir hasta "porque la carga en movimiento...".**

3) Eso es correcto.

*Como explica Feynman en sus famosas conferencias , la fuerza magnética no obedece a la tercera ley de Newton. Esto se "resuelve" bastante casualmente al final del próximo capítulo .

**La forma estándar es usar la fuerza de Lorentz y no preocuparse demasiado por los campos.

Toda fuerza es una acción/reacción par, entonces, ¿dónde se aplicará la fuerza de reacción? ¿Es a la fuente del campo magnético?

Si esto fuera así, el campo magnético tiene que agotarse, pero este no es el caso. Con un electroimán permanente en lugar de un electroimán, uno puede desviar partículas cargadas en movimiento durante el tiempo que sea necesario sin debilitar el imán.

Supongo que una carga en movimiento a través de un campo magnético experimentará una fuerza perpendicular a su velocidad y al campo porque la carga en movimiento creará un campo magnético y este campo magnético creado por la carga interactuará con el campo magnético "principal", ¿verdad? ?

La carga tiene un momento dipolar magnético, es una propiedad intrínseca (que existe independientemente de cualquier circunstancia). Este momento magnético, tiene razón, se alinea con el campo externo, lo que lleva a la desviación de la carga. Pero toda desviación es una aceleración y probablemente hayas aprendido que toda aceleración va acompañada de radiación electromagnética, esto es, la emisión de fotones. Esta emisión disminuye la velocidad de las cargas y desalinea nuevamente el momento dipolar magnético. Ahora el proceso se repite hasta que la carga se detiene en el centro de su trayectoria en espiral.

Entonces, ¿cómo interactúan exactamente dos campos magnéticos diferentes? Quiero decir, si el campo creado por la carga en movimiento no tiene polos, ¿cómo puede ser atraído/rechazado por el campo principal?

En primer lugar, la carga es un dipolo. En segundo lugar, el campo magnético externo actúa como un resorte durante la alineación y desalineación de la carga.