霍金辐射,被人们简化了的计算,科普与真正的解释

时间:2019-08-12 来源:www.2fiddles.com

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  19:21:57天文在线

  1975年,霍金对世界进行了令人震惊的研究:如果考虑量子理论,黑洞很可能会消失!在“霍金辐射”的影响下,包括光子,中微子和某种程度上不同种类的粒子发出微弱的光芒。这从未被观察到,因为我们能够证明现有黑洞中存在大量热气,其辐射可以完全吞没一个小的影响。事实上,如果黑洞的质量是太阳的质量,霍金预测它发出的光就像黑体,温度为6×10 ^ -8/M开尔文。

插图:模拟大麦哲伦星云前的黑洞(中间)。请注意,引力透镜的效果会产生放大但高度扭曲的星云的两个图像。银河系盘的顶部扭曲成弧形。

因此,只有非常小的黑洞释放的辐射才有意义。尽管如此,这种影响在理论上非常有趣,致力于理解量子理论和引力如何契合的普通人花了很多努力去理解理论及其结果。最极端的结果是黑洞。如果它独自生存并且不吞咽它,它的质量将蒸发。它起初会慢一些,但随后它会继续减弱并变得越来越快,最终会因氢弹释放而蒸发。但太阳质量黑洞的寿命为10 ^ 71M ^ 3秒。

因此,在它死亡之前不要等待一个巨大的黑洞。 (人们一直在寻找大爆炸中较小黑洞的死亡,但尚未被发现。)

理论如何运作?你会发现霍金在许多“科学普及”中的解释是:

在黑洞的地平线边缘,虚拟粒子对不断被创造出来。粒子通常成对出现(粒子 - 反粒子对)并且与取消快速碰撞。但是在黑洞的地平线边缘,在虚拟粒子取消之前,有可能会落入黑洞而另一个将会逃逸,导致霍金辐射。

实际上,在实际的计算过程中无法清楚地表明这种观点。至少,我从未理解当虚拟粒子逃离地平线时标准操作如何运作。在最后一次谈话中,我在这里,考虑到地平线上会发生这样的事情,没有人可以“真实地”描述霍金辐射。我很高兴被任何不在此对话中的专家纠正.注意:如果这种启发式描述被证明是正确的,我不会感到惊讶,但我无法理解你是如何从一般操作中获得的。得到这样的描述。

一般计算包括Pogolbauf变换。在量化电磁场时,您可以求解经典方程(麦克斯韦方程),并以正负频率对的线性组合写出答案。一般来说,一个人给你颗粒,另一个人给你抗颗粒。更微妙的是,分裂在量子真空理论中是不可见的!换句话说,如果你以一种方式分裂,我会以另一种方式进行分割,而我们对量子态的看法可能会有所不同!

这并不是完全令人震惊,它只是非常震撼。毕竟,真空状态可以被认为是最低能量状态。如果我们使用不同的坐标系,我们对时间有不同的看法,所以我们对能量能有不同的看法,由量子理论中的算子H定义,时间演化用exp(-itH)表示。因此,一方面,我们很可能在经典场论中得出了不同的正负频率答案,这个答案是时间依赖的exp(-iωt)的线性组合,称为正或负频率,取决于ω,当然,这也取决于坐标处的t的选择。另一方面,我们对最低能量状态的看法很可能是不同的。

现在,在闵可夫斯基的时空中,根据狭义相对论,将会有大量不同于洛伦兹变换的“惯性参照系”。给出了不同的坐标,但我们发现差异从未如此糟糕,并且不同的坐标给出了麦克斯韦方程的正负频率答案的不同视图。没有不同的人使用这些坐标系来谈论最低能量状态。因此,所有惯性观察者都同意粒子,反粒子和真空的概念。

插图:此图显示球体上的点x的切线空间。这个向量空间可以看作是?3的子空间。该向量称为“几何切割向量”。同样,平坦空间中任何一点的切割空间和时间都可以看作是空间和时间的子空间。

但是在扭曲的空间和时间里,没有“好”的坐标系,惯性。因此,即使是许多坐标的不同选择,也会对正负粒子或真空概念有不同的看法。这些异议并不意味着“一切都是相关的”,因为有些公式可以解释不同坐标的描述。这是Pogoliufu转型。

所以,如果有黑洞.

一方面,我们可以将麦克斯韦方程的结果划分为正频率,这些正频率可以尽快远离黑洞,远在将来.

另一方面,我们可以将麦克斯韦方程分为远离过去的正频率,并在落入黑洞之前完成。

这是我给出的一个鼓舞人心的解释,最接近正常计算。仍然有一些事情要说,远在未来的粒子和逃离黑洞的粒子在黑洞中是看不到的,所以它的状态描述是不完整的,熵,实际上是热的。 (这里我假设黑洞不是永恒的,所以过去的粒子无法应对黑洞。)显然,霍金的初步计算解决了这个案例,但人们终于淡化了他的解释。他们希望简化计算,假设黑洞是永恒的。的。这就是我在谈话中所说的.我只理解被稀释的版本! )

实际上,当你在真空中进行Poggorov变换时,你得到了正负粒子对的状态,因此数学和启发式解释之间存在联系。想要描述启发式的人比我更了解这种联系!

参考

1.WJ百科全书

2.天文名词

3.math-格雷斯

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1975年,霍金对世界进行了令人震惊的研究:如果考虑量子理论,黑洞很可能会消失!在“霍金辐射”的影响下,包括光子,中微子和某种程度上不同种类的粒子发出微弱的光芒。这从未被观察到,因为我们能够证明现有黑洞中存在大量热气,其辐射可以完全吞没一个小的影响。事实上,如果黑洞的质量是太阳的质量,霍金预测它发出的光就像黑体,温度为6×10 ^ -8/M开尔文。

插图:模拟大麦哲伦星云前的黑洞(中间)。请注意,引力透镜的效果会产生放大但高度扭曲的星云的两个图像。银河系盘的顶部扭曲成弧形。

因此,只有非常小的黑洞释放的辐射才有意义。尽管如此,这种影响在理论上非常有趣,致力于理解量子理论和引力如何契合的普通人花了很多努力去理解理论及其结果。最极端的结果是黑洞。如果它独自生存并且不吞咽它,它的质量将蒸发。它起初会慢一些,但随后它会继续减弱并变得越来越快,最终会因氢弹释放而蒸发。但太阳质量黑洞的寿命为10 ^ 71M ^ 3秒。

因此,在它死亡之前不要等待一个巨大的黑洞。 (人们一直在寻找大爆炸中较小黑洞的死亡,但尚未被发现。)

理论如何运作?你会发现霍金在许多“科学普及”中的解释是:

在黑洞的地平线边缘,虚拟粒子对不断被创造出来。粒子通常成对出现(粒子 - 反粒子对)并且与取消快速碰撞。但是在黑洞的地平线边缘,在虚拟粒子取消之前,有可能会落入黑洞而另一个将会逃逸,导致霍金辐射。

实际上,在实际的计算过程中无法清楚地表明这种观点。至少,我从未理解当虚拟粒子逃离地平线时标准操作如何运作。在最后一次谈话中,我在这里,考虑到地平线上会发生这样的事情,没有人可以“真实地”描述霍金辐射。我很高兴被任何不在此对话中的专家纠正.注意:如果这种启发式描述被证明是正确的,我不会感到惊讶,但我无法理解你是如何从一般操作中获得的。得到这样的描述。

一般计算包括Pogolbauf变换。在量化电磁场时,您可以求解经典方程(麦克斯韦方程),并以正负频率对的线性组合写出答案。一般来说,一个人给你颗粒,另一个人给你抗颗粒。更微妙的是,分裂在量子真空理论中是不可见的!换句话说,如果你以一种方式分裂,我会以另一种方式进行分割,而我们对量子态的看法可能会有所不同!

这并不是完全令人震惊,它只是非常震撼。毕竟,真空状态可以被认为是最低能量状态。如果我们使用不同的坐标系,我们对时间有不同的看法,所以我们对能量能有不同的看法,由量子理论中的算子H定义,时间演化用exp(-itH)表示。因此,一方面,我们很可能在经典场论中得出了不同的正负频率答案,这个答案是时间依赖的exp(-iωt)的线性组合,称为正或负频率,取决于ω,当然,这也取决于坐标处的t的选择。另一方面,我们对最低能量状态的看法很可能是不同的。

现在,在闵可夫斯基的时空中,根据狭义相对论,将会有大量不同于洛伦兹变换的“惯性参照系”。给出了不同的坐标,但我们发现差异从未如此糟糕,并且不同的坐标给出了麦克斯韦方程的正负频率答案的不同视图。没有不同的人使用这些坐标系来谈论最低能量状态。因此,所有惯性观察者都同意粒子,反粒子和真空的概念。

插图:此图显示球体上的点x的切线空间。这个向量空间可以看作是?3的子空间。该向量称为“几何切割向量”。同样,平坦空间中任何一点的切割空间和时间都可以看作是空间和时间的子空间。

但是在扭曲的空间和时间里,没有“好”的坐标系,惯性。因此,即使是许多坐标的不同选择,也会对正负粒子或真空概念有不同的看法。这些异议并不意味着“一切都是相关的”,因为有些公式可以解释不同坐标的描述。这是Pogoliufu转型。

所以,如果有黑洞.

一方面,我们可以将麦克斯韦方程的结果划分为正频率,这些正频率可以尽快远离黑洞,远在将来.

另一方面,我们可以将麦克斯韦方程分为远离过去的正频率,并在落入黑洞之前完成。

这是我给出的一个鼓舞人心的解释,最接近正常计算。仍然有一些事情要说,远在未来的粒子和逃离黑洞的粒子在黑洞中是看不到的,所以它的状态描述是不完整的,熵,实际上是热的。 (这里我假设黑洞不是永恒的,所以过去的粒子无法应对黑洞。)显然,霍金的初步计算解决了这个案例,但人们终于淡化了他的解释。他们希望简化计算,假设黑洞是永恒的。的。这就是我在谈话中所说的.我只理解被稀释的版本! )

实际上,当你在真空中进行Poggorov变换时,你得到了正负粒子对的状态,因此数学和启发式解释之间存在联系。想要描述启发式的人比我更了解这种联系!

参考

1.WJ百科全书

2.天文名词

3.math-格雷斯

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