Какие виртуальные частицы образуются при излучении Хокинга?

Какие виртуальные пары частиц образуются при излучении Хокинга? Если фотон испускается излучением Хокинга, какова его отрицательная энергия напарника, упавшего в черную дыру? У него есть имя? Что такое фотон с отрицательной энергией? Антифотон? Когда фотон с отрицательной энергией аннигилирует с фотоном с положительной энергией, можем ли мы что-нибудь увидеть? Или просто ничего, так как он просто возвращается в вакуум? Спасибо!

Я думаю, что Хокинг сказал в своей первоначальной статье, что это опасная аналогия.
Второй джинави - картина пар виртуальных частиц - это категорически неверный способ думать об излучении Хокинга. Совершенно очевидно, что это должно быть неправильно, потому что это эффект уровня петли, а петли в КТП должны закрываться, чего в этой эвристической картине не происходит. Гораздо лучше думать об излучении Хокинга как об эффекте горизонта, таком как эффект Унру .

Ответы (1)

Начнем с того, что фотон является античастицей фотона. Нет сохранения фотонов и, конечно же, нет фотонов с отрицательной энергией.

Любое тело в космосе с температурой выше температуры «ванны», в которой оно находится, т. е. температуры космического фонового излучения, будет излучать излучение абсолютно черного тела . Теоретическая трактовка представляет собой комбинацию термодинамики с предпосылками теории поля на микроскопическом уровне, и это изложение в статье на вики. .

Создание и уничтожение частиц на горизонте призвано объяснить, как частицы могут избежать гравитационного притяжения черной дыры на микроскопическом уровне. Поскольку фотоны являются античастицами фотонов и могут генерироваться, например, падающими электронами, единственным необходимым балансом является баланс направления и энергии, чтобы фотон (или другая частица) не попал в ловушку и не упал обратно.

В случае излучения черного тела обычного тела температура такова, что выходящее излучение представляет собой фотон низкой энергии, созданный какими-то переходами внутри тела и выходящий с поверхности. Энергетический баланс составляет внутренняя энергия тела, которая постепенно охлаждается. В случае черной дыры баланс энергии составляет ее гравитационная энергия.

Вот диаграмма типа Фейнмана для генерации частицы / античастицы излучением Хокинга.

радиация Хокинга

Для квантово-механического расчета вероятностей потребуются точные диаграммы. Эти пары являются виртуальными и в них также могут быть вершины фотонов, которые будут иметь вероятность ухода за горизонт и сформировать реальный спектр фотонов от черной дыры. Например:

диаграмма фейнмана

Спасибо, Анна, за быстрый ответ. В своем первом предложении вы сказали: «фотон является античастицей фотона. Нет сохранения фотонов и, конечно же, нет фотонов с отрицательной энергией». Но Хокинг сказал, что пара виртуальных частиц должна иметь одну с положительной энергией и одну с отрицательной энергией. Те, у кого отрицательная энергия, попадают в черную дыру, чтобы уменьшить ее массу. Тот, у кого положительная энергия, излучается, чтобы стать излучением Хокинга. Как вы объясните это? Спасибо!
только что видел это. Потенциальная энергия отрицательна при выполнении энергетического баланса. Диаграмма Фейнмана, которую можно вычислить, нуждается в гравитационной вершине, а энергия уравновешивается гравитационным полем черной дыры.
Какие виртуальные частицы образуются при излучении Хокинга?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v