量子海洋在哪里看到过,宇宙中每时每刻都在创生着正/反粒子对,在创生之后很短时间内相互湮灭,并放出能量.这个说法有根据吗?请详解,还有,即然放出能量,那就是凭空的能量增加.每时每刻都
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 13:25:56
量子海洋在哪里看到过,宇宙中每时每刻都在创生着正/反粒子对,在创生之后很短时间内相互湮灭,并放出能量.这个说法有根据吗?请详解,还有,即然放出能量,那就是凭空的能量增加.每时每刻都
量子海洋
在哪里看到过,宇宙中每时每刻都在创生着正/反粒子对,在创生之后很短时间内相互湮灭,并放出能量.
这个说法有根据吗?请详解,
还有,即然放出能量,那就是凭空的能量增加.每时每刻都有能量凭空出现在宇宙当中,这似乎不太合理吧?
就是说是在一定条件下,在有能量的空间里,产生正反粒子对,而后又回归为能量。那我就有两个问题
这个条件是什么,或者说单单是有能量的空间里就可以创生粒子对?
那产生粒子对所需的能量与其湮灭时所放出的能量是必然相等的?或是还有其它解释?正粒子与反粒子所具有的能量是否相等?
在黑洞的视界边缘,产生粒子对,可能其中一个被黑洞所吸收,另一个逃了出来产生黑洞辐射。这个大家都有所了解
那黑洞辐射也并不是黑洞这个天体本身所释放能量,如果正/反粒子所具能量相等,那黑洞辐射在单位时间内所放的能量也就等于黑洞在单位时间内所增加的能量。也就是说,黑洞辐射并不表示黑洞在衰弱,而是在不断的壮大
也提示各位不用长篇大论,以免浪费各位时间,可以理解就好。也请各位全面的回答,因为悬赏分不能平分给各位
量子海洋在哪里看到过,宇宙中每时每刻都在创生着正/反粒子对,在创生之后很短时间内相互湮灭,并放出能量.这个说法有根据吗?请详解,还有,即然放出能量,那就是凭空的能量增加.每时每刻都
抱歉因为住校的缘故平常不能上网.关于你开始提出的问题,我想你不明白可能是因为你不知道这种效应当中的一个细节,就是量子力学对真空有“多空”做了限制.虽然微观上存在能量涨落,不过宏观上能量仍然是守恒的.爱因斯坦的E=Δmc²证明能量和物质可以相互转换.虚粒子对就是在电荷守恒的前提下能量波动的产物.
导致这个结果的就是海森堡的“不确定性原理”.举个例子,我们都知道原子在不停的振动,温度就是这种振动的宏观体现.但即使通过有限的循环过程达到绝对零度,任何振子仍保持一个内禀的能量,大小为 E=hv/2 .这就是“零点能”.使这个能量存在的就是物质的不确定性.它要求能量E和时间t,一个越精确,另一个就越不精确.或者动量p和位置q ,同样存在这种关系.
事实上,它们存在以下关系:Δp×Δq>h/4π ;ΔE×Δt>h .其中Δ表示误差,h是普朗克常数.也就是说,当微观的空间极小(位置确定),动量越不确定;当时间极短,能量变化越剧烈.所以在一瞬间,也就是t非常确定的一个时刻,即使真空中也会出现巨大的能量起伏.这种能量纯粹是靠着不确定性而凭空出现的,它的确违反了能量守恒定律!但它在一瞬间又消失,使得能量守恒定律在整体上得以维持.间隔越短,t就越确定,E就越不确定,可以凭空出现的能量也就越大.场的涨落也是由于不确定性原理.
关于楼主补充的问题,有一部分我在前面都说过了.关于黑洞的问题,是因为黑洞事件视界边缘产生的虚粒子对完全是随机的.由于物质逃脱引力需要能量,因此具有能量的粒子就有机会逃离黑洞,而它负能量的反粒子对就会坠入黑洞,从而使黑洞失去能量.由于负能粒子没有正的能量,因此绝不存在负粒子逃脱而正粒子被吸入的情况.就像两个人考试相同的科目,其中一个人每门课都比另一个人低,但总分却比另一个人高一样是不合逻辑的.所以黑洞越大,粒子的逃逸就越少,因此黑洞的温度和质量成反比.
宇宙间确实在不断产生正反粒子,正如正反粒子相互湮灭产生能量一样,它们的产生也需要一定的能量,至于是否想等,就难说.
即使凭空有能量在宇宙中出现,也不是很奇怪,宇宙在不断地膨胀,也应该需要能量来维持吧.
粒子对不是凭空产生,是因为能量的波动产生的,湮灭后又回归能量。能量的波动也不是到处都有的。只有像黑洞这么强大的引力才能在其附近产生波动。详见时间简史。
一,这个条件是什么,或者说单单是有能量的空间里就可以创生粒子对?
我们以为是"真空"的空间不能是完全空的,因为那就会意味着诸如引力场和电磁场的所有场都必须刚好是零。然而场的数值和它的时间变化率是遵守不确定性原理的,对其中一个知道...
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粒子对不是凭空产生,是因为能量的波动产生的,湮灭后又回归能量。能量的波动也不是到处都有的。只有像黑洞这么强大的引力才能在其附近产生波动。详见时间简史。
一,这个条件是什么,或者说单单是有能量的空间里就可以创生粒子对?
我们以为是"真空"的空间不能是完全空的,因为那就会意味着诸如引力场和电磁场的所有场都必须刚好是零。然而场的数值和它的时间变化率是遵守不确定性原理的,对其中一个知道的越准确,对另一个知道的越不准确。所以在空的空间里场不可能严格地被固定为零,因为那样它就既有准确的值(零)又有准确的变化率(也是零)。场的值必须有一定的最小的不准确量或量子起伏。人们可以将这些起伏理解为光或引力的粒子对,它们在某一时刻同时出现、互相离开、然后又互相靠近而且互相湮灭。它们是虚粒子,不像真的粒子那样能用粒子加速器直接探测到。
二,那产生粒子对所需的能量与其湮灭时所放出的能量是必然相等的?或是还有其它解释?正粒子与反粒子所具有的能量是否相等?
因为能量不能无中生有,所以粒子反粒子对中的一个参与者有正的能量,而另一个有负的能量(楼主注意)。由于在正常情况下实粒子总是具有正能量,所以具有负能量的那一个粒子是虚粒子。然而,一颗接近大质量物体的实粒子比它远离此物体时能量更小,因为要花费能量抵抗物体的引力吸引才能将其推到远处。正常情况下,这粒子的能量仍然是正的。但是黑洞里的引力是如此之强,甚至在那儿一个实粒子的能量都会是负的。所以,如果存在黑洞,虚粒子可以变成实粒子,并发射到远处去。
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粒子是能量的波动产生的,湮灭反应时,质量完全转化为能量。所以这里的能量不是凭空产生的。
你可以找量子海洋,听听他的高见。
有根据,不然就不会有宇宙,更不会有运动的宇宙。
不要局限于能量守恒定律,真空零点能就不满足守恒,超导磁场中的强电流可以保持数年不衰减,宇宙中的星球在引力作用下都能进行永动。
这些粒子对只是虚的,它们本身没有能量。
黑洞如果要吸入其中一个粒子,必须将另一个粒子变为实的,这一过程需要能量,这些能量来自黑洞的质量,因此黑洞会损失质量,而粒子对中的一个粒子逃离,看上去就像黑洞辐射出粒子。
我只能说这些,请参考《黑洞与时间弯曲》(基普·索恩著)...
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这些粒子对只是虚的,它们本身没有能量。
黑洞如果要吸入其中一个粒子,必须将另一个粒子变为实的,这一过程需要能量,这些能量来自黑洞的质量,因此黑洞会损失质量,而粒子对中的一个粒子逃离,看上去就像黑洞辐射出粒子。
我只能说这些,请参考《黑洞与时间弯曲》(基普·索恩著)
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是一种场的作用。《时间简史》、《霍金的宇宙》这些科普丛书里都有介绍。
相当于是“能量→物质→能量”,在爱因斯坦的相对论里E=Δmc²里有理论解析。另外,他们还提出负能量的概念,对于有些部分凭空多出来的能量,存在某个空间里激发出负能量……...
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是一种场的作用。《时间简史》、《霍金的宇宙》这些科普丛书里都有介绍。
相当于是“能量→物质→能量”,在爱因斯坦的相对论里E=Δmc²里有理论解析。另外,他们还提出负能量的概念,对于有些部分凭空多出来的能量,存在某个空间里激发出负能量……
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“还有,即然放出能量,那就是凭空的能量增加。每时每刻都有能量凭空出现在宇宙当中,这似乎不太合理吧?”
这话就不对,你自己都说了
“宇宙中每时每刻都在创生着正/反粒子对,在创生之后很短时间内相互湮灭,并放出能量。 ”
正负粒子不是消失,并转化成能量了吗!!!...
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“还有,即然放出能量,那就是凭空的能量增加。每时每刻都有能量凭空出现在宇宙当中,这似乎不太合理吧?”
这话就不对,你自己都说了
“宇宙中每时每刻都在创生着正/反粒子对,在创生之后很短时间内相互湮灭,并放出能量。 ”
正负粒子不是消失,并转化成能量了吗!!!
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