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实粒子和虚粒子是怎么产生的,又是怎么湮灭的

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:2024/04/18 10:45:48
实粒子和虚粒子是怎么产生的,又是怎么湮灭的
是什么力量导致的这种如同阴阳的区别,他们是必需同时湮灭的吗?
两者之间是否能产生第三物质,另一颗实粒子或虚粒子
海森堡不确定性原理指出,我们不能同时知道一个粒子的速度和位置,也不能同时知道能量和动量.对其中一个量知道的越精确,另一个就越不精确.量子力学预言,真空世界在微观上是非常混沌的.
真空的微观世界中,能量和动量发生着疯狂的涨落.即使在虚空的空间里,不确定性原理也不得不从虚空中不断的“借”来能量,生成正/反粒子对,和正/反虚粒子对.因为这些能量必须马上归还,所以粒子会在瞬间湮灭,归还生成它们的能量.
(说的啰唆一点,但却是有用的)
不确定性原理还指出,波的振幅和振幅改变的速度也服从一个类似的反比关系:振幅知道的越精确,它改变的速度就越不精确.真空中应该是没有一切场和波,也就是说通过这个区域的波,振幅都为零.但我们对振幅知道的那么精确,振幅的改变则完全是不确定的.但振幅改变了,就说明它在下一刻不再是零,即使空间区域还是“空的”.因为某些区域的能量为正,其他区域的能量就为负.
瞬间涨落得到的能量将通过E=mc^2转化为瞬时的粒子和反粒子对,然后它们很快湮灭.结果,能量在平均意义上仍然没有改变.
但问题就在这儿,虽然虚粒子对出现的时间极短,但这已足够它运动大约10^11m,这已经远远超过一个原子核的大小,如果两个实粒子相遇(如正电子和质子),它们有可能在湮灭前结合成物质.