Hawkingo radiacija

Pin
Send
Share
Send

Kai žmonės badauja, jie išauga ir galiausiai miršta; kai juodoji skylė badauja, ji taip pat išauga plona ir miršta ... tačiau tai daro labai įspūdingai, įvykus Hawkingo radiacijai.

Bent jau taip mes tai suprantame šiandien (dar nebuvo pastebėta jokių juodųjų skylių nustatymo), ir teorija taip pat gali būti klaidinga.

Kosmologas, astrofizikas ir fizikas Stephenas Hawkingas 1974 m. Parodė, kad juodosios skylės turėtų skleisti elektromagnetinę spinduliuotę su juodo kūno spektru; šis procesas dar vadinamas juodosios skylės išgarinimu. Trumpai tariant, šis teorinis procesas veikia taip: dalelių ir dalelių poros yra nuolat gaminamos ir greitai išnyksta (sunaikinant); šios poros yra virtualios poros, ir jų egzistavimas (jei galima sakyti, kad egzistuoja kažkas virtualaus!) yra tam tikra neapibrėžtumo principo pasekmė. Paprastai mes niekada nematome nei šių porų dalelių, nei dalelių, o apie jų egzistavimą žinome tik per tokius efektus kaip Kazimiero efektas. Tačiau jei viena tokia virtuali pora pasirodys šalia juodosios skylės įvykio horizonto, ji gali ją peržengti, o kita pabėgti; ir juodoji skylė praranda masę. Ilgai nutolęs nuo įvykio horizonto, tai atrodo kaip juodo kūno radiacija.

Pasirodo, kuo mažesnė masė yra juodojoje skylėje, tuo greičiau ji praras masę dėl Hawkingo radiacijos; pabaigoje, juodoji skylė išnyksta intensyviai gama spinduliuojant (nes juodosios skylės temperatūra kyla, kai ji mažėja). Greitai nematysime nė vienos juodosios skylės Paukščių Take, nors ... ne tik, kad jos vis dar didėja (bent jau iš kosminių mikrobangų fono), bet ir viena juodoji skylė užtruks 10 ^ 67 metai išgaruoti (visata yra tik 13 milijardų metų)!

Yra daugybė galvosūkių, susijusių su juodosiomis skylėmis ir Hawkingo radiacija; Pvz., atrodo, kad juodosios skylės išgarinimas atliekant Hawkingo radiaciją reiškia, kad informacija prarandama amžiams. Pagrindinė šių galvosūkių priežastis yra ta, kad kvantinė mechanika ir bendrasis reliatyvumas - dvi sėkmingiausios fizikos teorijos, yra nesuderinamos, ir mes neturime jokių eksperimentų ar stebėjimų, kurie padėtų mums išspręsti šį nesuderinamumą.

Kolorado universiteto Andrew Hamiltonas turi gerą šios temos įvadą, kaip ir „Usenet“ fizikos DUK (dažnai tai pripažįsta John Baez asociacija su ja).

Kai kurios „Space“ žurnalo istorijos, apimančios Hawkingo radiaciją, yra sintetinės juodųjų skylių įvykių horizontas, sukurtas JK laboratorijoje, „Kaip ištrūkti iš juodos skylės“ ir „Kai sprogsta juodos skylės: išmetamųjų teršalų matavimas iš penktosios dimensijos“.

Juodosios skylės, didelės ir mažos, ir didelis hadronų susidūrėjas, ir Higso-Bosono paieška yra du astronomijos pavyzdžiai, susiję su Hawkingo radiacija.

Šaltiniai:
Kolorado universitetas
„ThinkQuest“
Kalifornijos universitetas - upės krantas

Pin
Send
Share
Send

Žiūrėti video įrašą: Vakariniai Pasikalbejimai #37 (Gegužė 2024).