Мне (как ученику средней школы) было интересно, как виртуальные частицы вообще сохраняют энергию всей системы? Я имею в виду не только энергию частицы, но и сохранение по отношению к окружающей среде?
Позвольте мне объяснить больше, Эйнштейн доказал, что и эквивалентно, мы можем сказать . Однако мы знаем, что масса вызывает искривление пространства-времени (гравитационный колодец). Теперь, когда это утверждение полностью справедливо, мы можем использовать квантовую флуктуацию, подразумевая, что энергия и время могут быть связаны соотношением: и с помощью этого простого соотношения мы можем сделать следующие выводы:
Я считаю, что это полностью удовлетворительные моменты, которые я сделал.
Теперь я прочитал, что вакуум заполнен постоянно пузырящимися виртуальными частицами, которые создаются из энергии, «заимствованной» приведенным выше соотношением, и снова разрушаются, что удовлетворяет законам сохранения энергии.
Кажется, это означает, что за то короткое время, пока существует виртуальная частица, она должна иметь очень маленькую массу, а именно: и, используя базовую классическую механику, а не ОТО (ради простоты), мы вычисляем, что гравитационная сила, опосредованная этой короткоживущей виртуальной частицей;
где является рассматриваемой частицей\массой. Тем не менее, поскольку мы знаем, что сила, приложенная к объекту, перемещает объект в определенном направлении, мы можем сказать, что это увеличит его кинетическую энергию на этот коэффициент: что равно .
Конечно, это означает, что каждый раз, когда происходят квантовые флуктуации, энергия реальных частиц\масс увеличивается и, следовательно, нарушает закон сохранения энергии, но что препятствует этому нарушению?
Если виртуальные частицы на самом деле не существуют и не взаимодействуют с объектами, как я думал, как тогда излучение Хокинга (в настоящее время широкое понятие в физике черных дыр) может быть принято физическим сообществом?
Весь смысл виртуальных частиц в том, что они не подчиняются внутренним физическим законам, они всего лишь вычислительные костыли в диаграммах Фейнмана. Вы не должны слишком серьезно относиться к идее их обмена или «заполнения вакуума», для них нет реальности (отсюда и название).
Соотношение неопределенности энергия-время является одним из наиболее неправильно используемых результатов квантовой механики, попытки его правильной интерпретации см . в этом вопросе . Его можно использовать для объяснения чего-то о виртуальных частицах, но если это так, то это не очевидно и не однозначно.
пользователь43495
Любопытный Разум
пользователь43495
пользователь43495
Любопытный Разум