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有谁学物理量子力学的,

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/27 23:24:38
有谁学物理量子力学的,
完整的原话是 “(黑洞)辐射出去的正能量会被落入黑洞的负能粒子流所平衡” ,这是霍金在提出 “(黑洞的)霍金辐射” 理论时所说的话.
霍金辐射是基于量子理论中的测不准原理而提出的虚粒子对概念的.当虚粒子对出现在黑洞视界附近(靠外侧的一边)时,某些情况下,其中一个带有负能量的虚粒子会被吸入黑洞,而另一个带有正能量的虚粒子则转化为实粒子并逃逸出黑洞引力范围,这种从黑洞视界附近产生的粒子辐射就是“霍金辐射”,经计算其能量谱正好是黑洞熵(只与黑洞质量有关)对应的黑体辐射能量谱相同.
因此“霍金辐射”可以看成是黑洞做为一个热力学物体必需产生的黑体辐射,这也使热力学第二定律在黑洞上得到维护.
“霍金辐射”的能量当然来自发射这个辐射的黑洞,因此会导致黑洞质量减小,而这个质量减小的原因就是因为前面说的 ”其中一个带有负能量的虚粒子会被吸入黑洞“ ,即然是负能量粒子被吸入黑洞,也就意味着黑洞能量减少了.
黑洞质量越小,则黑洞的熵越高(温度越高),发出的“霍金辐射”越强.微型黑洞(如果存在的话)甚至会产生超强的“霍金辐射”,导致质量急剧减小,从而产生更强的“霍金辐射”,最终在爆炸式的辐射中,黑洞会急速地消融掉.
再问: 貌似霍金说的这粒子对一个是实粒子,一个是虚粒子
再问: 哦,不,是无法泯灭的粒子作为实粒子逃脱或因具有正能量而逃脱
再答: 黑洞强大的引力将会产生一个极深的引力势阱,在这个势阱中出现的粒子,因为引力势能(势能是负能量)的原因,可以允许负能量的虚粒子实体化,并被黑洞强大的引力潮汐力从相伴的正能量虚粒子(也同样实体化了)撕扯开,含负能量的那个粒子被吸入黑洞,并相应地导致黑洞质量减小;而相伴的正能量粒子则逃逸出黑洞引力范围,从而形成“霍金辐射”。
再问: 为什么你的答案和别人不同呢?
再答: 那你认为谁的更准确、更容易理解?
再问: 为什么黑洞不违反热力学第二定律呢?时间简史里讲得不够清楚-
再问: 咦'你在线?
再问: 两个放到一起更好理解
再答: 经典黑洞是广义相对论的推演产物,任何进入黑洞视界的事物都会被吸入而无法逃离,如果不是因为黑洞强大的引力产生的剧烈吸积效应在黑洞视界外产生的强烈辐射,我们将完全无法通过天文观测发现宇宙中的黑洞。 但是物理学家对经典黑洞提出质疑:如果一个经典黑洞的附近没有其它星际物质,从而排除吸积效应,这个时候黑洞应该是完全无法观察,这就与热力学第二定律相背(任何物体都应该有一定的温度,并遵从黑体辐射规律向外发出辐射) “霍金辐射”非常完美的解答了这个问题,”霍金辐射”就相当于黑洞的黑体辐射,并为黑洞赋予了温度(熵),只是这个温度非常之低,一个太阳质量的黑洞的温度只有0.0000001K,因此“霍金辐射”也极其微弱。毕竟“霍金辐射”是一种量子效应,所以黑洞质量越小,黑洞体积越小,“霍金辐射”越强,黑洞温度越高,小行星质量的黑洞温度会达到6000K,会辐射出可见光。