radiație Hawking 1
Spre deosebire de găurile negre natura contribuie la emisia de particule
radiație Hawking - proces radiatii diferite de particule gaura neagra. care a fost descris teoretic de un om de știință britanic Stephen Hawking în 1974.
Istoria apariției problemei
Cu mult înainte de publicarea operelor lui Stephen Hawking, posibilitatea de găuri negre de radiații de particule exprimate de fizicianul sovietic teoretic, Vladimir Gribov în discuție cu alți oameni de știință - Yakov Zeldovich.
radiație Stiven Hoking descrisă ușor diferit procesul particulelor găurilor negre. Cauza principală a unei astfel de radiații sunt așa-numitele „particule virtuale.“
particulele virtuale
Conceptul de particule virtuale
In procesul de a descrie interacțiunile dintre particule cercetatorii au ajuns la concluzia că interacțiunile dintre ele are loc prin schimbul de niște raze ( „porțiune“ a unei cantități fizice). De exemplu, interacțiunea electromagnetică dintre electron în atom și schimbul de protoni are loc prin intermediul unor fotoni (vector interferență electromagnetică).
Dar atunci există următoarea problemă. Dacă considerați că electronul ca o particulă-free, nu emite sau absoarbe un foton, în conformitate cu principiul de conservare a energiei. Asta este, nu se poate pur și simplu câștiga sau pierde o anumită cantitate de energie. Apoi, oamenii de știință și a creat așa-numitele „particule virtuale.“ Acesta din urmă diferă de real, care se nasc și dispar atât de repede încât este imposibil să le înregistreze. Toate că particulele virtuale au timp pentru a face într-o perioadă scurtă a vieții sale - este de a transfera impulsul altor particule, în timp ce nu transferul de energie.
Astfel, chiar și spațiu gol, din cauza unor fluctuații naturale (devieri aleatoare de la norma) este crawling cu aceste particule virtuale sunt create în mod constant și anihilat.
Sincrotron a arătat că existența unor particule virtuale este posibil, în principiu,
radiații Hawking
Spre deosebire de fizicienii sovietici descriere radiații Steven Hocking bazat pe abstract, particulele virtuale, care fac parte integrantă din domeniul teoriei cuantice. fizician britanic consideră apariția spontană a acestor particule virtuale pe orizontul de evenimente al unei găuri negre. În acest caz, un câmp gravitațional puternic al unei găuri negre este capabil de a „trage în afară“ particule virtuale înainte de distrugerea lor, transformându-le astfel în realitate. Astfel de procese observate experimental în sincrotroni, în cazul în care oamenii de știință în imposibilitatea de a lua particulele, pierdem astfel o mulțime de energie.
Din punct de vedere al fizicii, apariția unor particule reale care au masă, de spin, energie, și alte caracteristici, în spațiul gol „din nimic“ este contrară legii de conservare a energiei, și, prin urmare, este pur și simplu imposibil. Prin urmare, pentru „conversie“ particule virtuale care au nevoie de energie reală nu mai mică decât masa totală a acestor două particule, conform legii cunoscute E = mc 2. Această expends rezervă de energie și gaura neagră, particulele virtuale pentru a trage în afară, la orizontul evenimentului.
Conținut legat
Ca urmare, procesul de stripare, una dintre particulele care sunt mai aproape de orizontul evenimentului, sau chiar sub ea, „transformat“ în real și este îndreptată spre gaura neagră. Celălalt, direcția opusă este trimis să plutească liber pe spațiul exterior. Calculele matematice se poate observa că, deși energia primită (masă) a particulelor căzute pe suprafața găurii negre, energia petrecut în procesul de negru stripping gaura - negativ. Aceasta este, în cele din urmă, ca urmare a procesului de mai sus, gaura neagră a pierdut doar o parte din energia de rezervă care, și, exact egală cu energia (masa), care a zburat departe „exterior“ de particule.
Astfel, conform teoriei descrise, deși gaura neagră și nu emite particule, dar un astfel de procedeu și contribuie la echivalentul pierde energie. Ca urmare a menționat deja legea lui Einstein a echivalenței de masă-energie, este clar că gaura neagră, nu există nici un loc pentru a lua putere decât de propria greutate.
Chiar și găurile negre cele mai masive în cele din urmă dispar
Rezumând toate cele de mai sus, se poate spune că gaura neagra emite particule si pierd astfel o anumită greutate. Ultimul procedeu a fost numit ca „evaporarea unei găuri negre.“ Pe baza teoriei radiației Hawking, este posibil să se ghicească că, după un timp, deși foarte mult timp (de miliarde de ani), găuri negre se evaporă pur și simplu.
fapte interesante
- Mulți oameni se tem că Large Hadron Collider (LHC) pot forma găuri negre, și este de natură să aducă o amenințare pentru viața pământenilor. Nașterea găurilor negre la LHC este posibilă numai în cazul existenței unor dimensiuni suplimentare ale spațiului-timp și disponibilitatea interacțiunii gravitaționale puternice la distanțe scurte. Cu toate acestea, astfel format gaura neagră microscopice se evaporă instantaneu din cauza radiației Hawking.
- radiație Hawking Bazat poate opera reactor singular sau kollapsarny reactor - dispozitiv ipotetic generare găuri negre microscopice. Radiația energetică, format ca rezultat al evaporării, iar reactorul va fi principala sursă de energie.
Deși Large Hadron Collider și arată amenințător, pentru că radiația Hawking nu are nimic să se teamă să-l
radiații cosmice de fond Radiații steaua noastră Poți să vezi o gaură neagră? Ce este de particule alfa?