Есть ли что-то вроде излучения Хокинга, которое заставляет протоны испускать составные кварки?

Если излучение Хокинга может выйти из черных дыр, могут ли кварки отделиться от протонов, несмотря на то, что это «невозможно»?

Ответы (2)

Такой процесс запрещен законом сохранения энергии: протон — самый легкий барион (то есть самое легкое связанное состояние из трех кварков).

Хокинговское излучение находит свою энергию, уменьшая энергию черной дыры, но нет более легкого барионного состояния, в которое мог бы перейти протон.

Теоретически предполагаются процессы распада протона, нарушающие барионное число, но они не наблюдались, несмотря на значительные усилия большого сообщества подземных детекторов с низким фоном. Действительно, современные детекторы нейтрино фактически выросли из усилий по калибровке ранних экспериментов по распаду протона, и теперь распад протона является «паризитным» измерением детекторов нейтрино.

Возможно, вам следует добавить, что кварки в любом случае никогда не могут быть свободными из-за природы сильного взаимодействия. Излучение Хокинга не может содержать свободных кварков.
@annav Ну, да, но ... ОП, кажется, заметил, что излучение Хокинга исходит из черных дыр, из которых «даже свет не может вырваться» , поэтому я предположил, что он слышал, что «кварки никогда не могут быть свободны» , и продолжил бросать это как радуйся Марии пройти. Поэтому я хотел указать другую причину, по которой это не может продолжаться. Я свободно допускаю, что это одна гипотеза на другой. Конечно, вы можете написать ответ о заключении, и я бы проголосовал за него.
не надо, твой ответ хорош
Следует отметить, что нарушение барионного числа на самом деле является стандартным модельным процессом (из-за инстантонов), но скорость настолько мала, что практически не имеет значения. Распад стандартной модели происходит на лептоны, а не на кварки, и это, во всяком случае, не процесс Хокинга.

Ответ dmckee, безусловно, является причиной того, что кварки не могут просто туннелировать из протонов. Однако, даже если бы они могли туннелировать, процесс был бы другим, чем при излучении Хокинга. HR возникает из-за того, что вакуумные состояния двух систем отсчета различны. Наблюдатель, свободно падающий в черную дыру, не видит излучения, тогда как наблюдатель, находящийся неподвижно за пределами горизонта событий, его видит. Это связано с тем, что то, что наблюдатель свободного падения воспринимает как состояние вакуума (отсутствие частиц), не является состоянием вакуума с точки зрения стационарного наблюдателя. Два состояния связаны преобразованием Боголюбова .

В случае протона такой связи между системой отсчета свободного и несвободного падения в соответствующей модели нет, поэтому механизм эмиссии (если бы он существовал) имел бы другую основу.