Negatív energia? (többi lent)
Alapból azt gondolná az ember h a Hawking sugárzás, ami abból áll h a véletlenül keletkező részecskepárok egyikét elnyeli a fekete lyuk, a páros másik tagja meg elszáll, az elnyelt részecske miatt nem csökkentené hanem növelné a lyuk tömegét. Namármost:
Itt úgy magyarázzák h olyan részecske párok keletkeznek aminek mindig a negatív energiájó részecskáját nyeli el a fekete lyuk(de miért?)
Másik kérdés h mit takar ez a negatív energia? Negatív tömeg? Így érthető lenne a fekete lyuk tömegvesztése.
válasza:"a lyuk tömege az annihiláció miatt az antirészecske tömegével csökken"
"A lyukba beleesett részecske a sűrű rendszerben azonnal talál ugyanolyan kvantumszámokkal jellemezhető partnert, mint az eltávozott párja volt, és azzal szétsugárzik."
Na de ha már beleesett a lyukba a részecske akkor ott hiába annihilálódik és sugárzódik szét, mert nem tud kijutni és tovább gyarapítja a fekete lyuk tömegét.
Vagy van az eseményhorizont felett egy anyagréteg és ott annihilálódik?
válasza:A vákuumban spontán keletkező (virtuális) részecskék összenegiája nulla. Tehát ha a (virtuális) részecskepár egyik tagja az eseményhorizonton kívül reked és ezzel valódi részecskévé válik, akkor a fekete lyukba hulló részecske energiája csak negatív lehet.
Azért mindig a pozitív energiájú részecske szabadul el a fekete lyuk közeléből, mert valódi részecske csak pozitív energiával rendelkezhet. Legalábbis eddig tudtommal nem figyeltek meg negatív energiájú valós részecskét. A fekete lyukba behulló negatív energiájú részecske pedig egy másik pozitív energiájú részecskével annihilálódik, így csökken a fekete lyuk tömege.
Mivel a tömeg és az energia megfeleltethetők egymásnak, a negatív energia nyilván megfelel a negatív tömegnek.
Remélem, egy hozzáértő pontosabban is elmagyarázza.
válasza:Ez nem olyan párkeltés, mint amit egy megfelelő energiájú gamma-foton produkálhat valamilyen anyagban. Itt nem egy anyag-antianyag pár keletkezik, hanem egy pozitív és egy negatív energiájú részecske.
Képzeld el így: van egy tál vized, és a vízszint pont a tál szélénél van. Ha most véletlenül keletkezik egy kis hullám (valahol lokálisan megemelkedik a vízszint, máshol pedig emiatt lesüllyed), a hullám teteje átcsaphat a tál peremén és kijöhet egy kis víz. A hullám minimumpontja (ami a negatív energiájú részecske analógiája) viszont benn marad. Összességében egy kicsit csökkenni fog a tálban lévő víz mennyisége.
"a negatív energia nyilván megfelel a negatív tömegnek. "
viszont ha negatív a tömege akkor nem inkább taszítaná a fekete lyukat?
(pozitív tömeg-gravitáció, akkor ez alapján negatív tömeg-antigravitáció)
Akkor a pozitív tömegű részecskét jobban vonzaná a fekete lyuk, ezért a negatív tömegű részecskének lenne nagyobb esélye kiszabadulni a fekete lyuk közeléből.
Szemléletes a vizestál példa, csak ezeknek a részecskéknek az eseményhorizonton kívül kéne képződniük, mert ha a horizonton belül lennének akkor se a pozitív se a negatív energiájú nem tudna kiszabadulni.
És adott a kérdés h miért pont a pozitív tömegű részecske szabadul ki, amikor kölcsönösen vonzzák egymást a fekete lyukkal, a negatív meg taszítja (persze ez is elenyésző a f. lyuk gravitációjához képest)
de ez alapján mégiscsak a negatív tömegű részecskének lenne nagyobb esélye kiszabadulni a f. lyuk környezetéből.
válasza: válasza:"viszont ha negatív a tömege akkor nem inkább taszítaná a fekete lyukat?"
Nem feltétlenül. Ha abból indulunk ki, hogy a fekete lyuk tömege meggörbíti a teret maga körül, akkor a negatív energiájú részecskének is követnie kell ezt a görbületet, hiszen a gravitációs "erő" nem más, mint a tér görbülete - ellentétben pl. az elektromos vagy a mágneses erővel, amelyeket részecskék (virtuális fotonok) közvetítenek.
Virtuális részecskéknél amúgy is érdekesen értelmezhető a tömeg, mivel olyan rövid ideig élnek, hogy ezalatt pl. simán megsérthetik az energiamegmaradás törvényét.
"az elnyelt részecske miatt nem csökkentené hanem növelné a lyuk tömegét"
Mint írtam, a keletkező virtuális részecskepár összenergiája nulla. Egy valódi részecske-antirészecskepár összenergiája viszont nem az, tehát a dolgot nem érdemes ehhez hasonlítani. A virtuális részecskepár egy tagjából csak akkor lehet valódi részecske, ha valahonan energiát kap, jelen esetben a fekete lyukból.
De én itt csak spekulálok, mert nem vagyok fizikus.
válasza:A részecskepáros az eseményhorizonton is minden irányban mehet - de ha úgy indulnak, hogy a normál részecske esik be a lyukba, akkor mindig követi a párja is, mivel az nem létezhet tartósan nélküle.
Ha viszont a párja esik be, azt nem kell követnie a normál részecskének - ezért maradhat az fenn és ezért csökkenhet a lyuk tömege.
Köszönöm az eddigi válaszokat. :)
Még egy kérdés:
"de ha úgy indulnak, hogy a normál részecske esik be a lyukba, akkor mindig követi a párja is, mivel az nem létezhet tartósan nélküle."
Miért nem létezhet tartósan? Ha a virtuális részecskepárok keletkezésekor egyenlő arányban képződnek negatív és pozitív energiájú részecskék akkor a pozitív energiájúnak pont akkora az esélye h az űrbe kirepülve találkozik egy másik virt. részecskepár negatív energiájú tagjával, és annihilálódik, mintha a negatív energiájú távozna és az meg egy részecskepár pozitív tagjával találkozna.
válasza:Teljesen mindegy.
Az összes negatív energiájú részecske mindenképpen meg fogja keresni a párját (valamelyiket), akárhova is esik az.
A pozitív energiájú pedig, ha jó felé megy, megszökhet.
Ez csak a hatásfokot érinti (t.i.: mennyivel csökken a fekete lyuk tömege).
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!