作者hermitwhite (不存在的騎士)
看板ask-why
標題Re: [請益] 粒子&反粒子,看過DISCOVERY的"史蒂芬쀠…
時間Fri Jan 22 15:29:05 2010
※ 引述《HuangJC (吹笛牧童)》之銘言:
前面太長略過。
: --
:
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
: ◆ From: 60.251.197.63
: 推 AXOXI:連我這文組的都看得懂!原波真強者!寫的好棒! 01/22 13:01
: 推 haryewkun:電流的流動,似乎和黑洞輻射的情況不相同…… 01/22 13:27
: → HuangJC:我不是要你看不同的部份,而是數學式有很多對稱的地方.. 01/22 13:36
: → HuangJC:要拿相同的部份稍加修改 01/22 13:37
: → haryewkun:或者從另一個角度說,電流的流動,會平衡兩邊的電位差, 01/22 13:37
: → haryewkun:但黑洞卻不會因為吸入更多的物質而降低它的重力啊…… 01/22 13:38
: → haryewkun:黑洞反而會因為吸入更多的物質,而產生更強的重力。 01/22 13:38
: → haryewkun:而hermit大在前面說,會掉進黑洞的並不只是反粒子。 01/22 13:40
: → haryewkun:如果是這樣,黑洞的質量就應該只會增加而不會減少啊…… 01/22 13:40
: ※ 編輯: HuangJC 來自: 60.251.197.63 (01/22 13:42)
:
: 正反粒子相碰,結果不是質量相加變兩單位
: 所以我的觀念是反粒子其質量為負
:
: 不過這樣無法解釋質能互換
: 好吧,改成反粒子也是質量為正
: 相碰時,兩單位的質量變成能量
:
: 你總要在數學上有個算法(為正或為負就看假設的代數定義)
: 不然無法計算到正反粒子相碰後消失的狀況
: 而這個講法在黑洞內也有
: 所以黑洞內的質量應該能被反粒子消減才對
: ※ 編輯: HuangJC 來自: 60.251.197.63 (01/22 13:46)
: → haryewkun:至于誰支付能量,這不是字眼的差異,而是確實的物理戕況 01/22 13:44
: → haryewkun:因為一般的解釋中,都認為黑洞會以質量支付能量而蒸發。 01/22 13:45
: → haryewkun:所以結果會是黑洞蒸發而不是宇宙蒸發。 01/22 13:46
:
: 一般的解釋中,也承認燈泡的能量是來自於電池而不是來自於導線
: 語言就是這樣,這很直覺;我把這個就叫做字眼差異
: 你看不到差異的話,看你要怎麼解釋也好
:
: 我的字眼差異可以描述到電路學中物質傳遞與能量傳遞的差別
: 所以我希望劃開來
: (如果討論交流電會更妙,電子是原地往復運動,一輩子跑不過去
: 乾脆稱為共振好了)
:
: 黑洞可以同時吸入正反粒子,如果正反粒子相消,黑洞本應無增無減
: 妙就妙在必需只有反粒子被吸入
: 這正是第一篇原 PO 的問題:為什麼只有反粒子被吸入
:
: 而我是用氣體分子模型來解釋這件事
: 這是正反粒子濃度的差異
: 不是它們長了眼睛..
黑洞吸入的無論是正粒子或反粒子都一樣增加其能量,但它同
時要支付等同兩個粒子質量的能量或者你可以想成吸入一團負能量
因此是耗能的。而且質量本身就是能量的一種形式,在黑洞的地平
線內所有能量對外界來說都以質量的形式表現。
假設有四種情形:A.只吸入反粒子而正粒子逃跑、B.只吸入正
粒子而反粒子逃跑、C.兩個都抓到了、D.兩個都跑了並湮滅,若這
四種情況都有機會發生,因為C和D沒有做功而A和B要消耗能量,無
論機率大小此效應都會消耗能量。
分開粒子對這個行為用簡單一點的方法想,它就是作功。「分
開粒子」的動作本身就是耗能的。請注意這個解釋是用常識或者說
古典物理去想像量子物理,我們沒有理由說量子等級的反應會一一
遵守包括質能守恆在內的古典定律,但它巨觀的結果是古典的。你
產生了某種形式的能量(例如質量),而其原因和結果就是作功。
在這裡我們甚至不能很明確說誰是原因誰是結果(想想貓和貝爾不
等式)。
你舉的例子確實有一些對稱的地方,不過不要把這樣的類比延
伸到太多方向。真空中的粒子擾動就是基於量子力學,基於「不存
在確定的零能量」所延伸出的詮釋。在你確實把粒子對分開之前,
正反粒子對和負能量都不是古典意義上的存在。所以我們只說它是
「詮釋」。
: ※ 編輯: HuangJC 來自: 60.251.197.63 (01/22 13:51)
: 推 haryewkun:反粒子方面,早就有人做出反粒子了,質量和正粒子一樣的 13:49
: → haryewkun:的確正、負粒子對撞後,會轉化成同等的能量而消失。 13:50
: → haryewkun:正因為兩種粒子都會掉進黑洞里,所以我無法解釋為什麼黑 13:51
: → haryewkun:洞的質量會減少->蒸發。 13:52
: → HuangJC:你可以想像在淡鹽水中有結晶鹽,結晶及溶解不斷的形成 13:53
: → haryewkun:真空產生的粒子本來就是一對的,這沒有濃度差別吧。 13:54
: → HuangJC:但是,你要說結晶鹽的再結晶速度會遠快於溶解速度嗎? 13:54
: ※ 編輯: HuangJC 來自: 60.251.197.63 (01/22 13:57)
: 推 haryewkun:抱歉,我不知道你的例子和現在的問題有什麼關系,我就不 13:56
: → haryewkun:回了,不好意思。:) 13:56
: → HuangJC:如果正反粒子一併掉入黑洞,那就無增無減也沒有幅射.. 14:00
: → HuangJC:現在就是很妙的,又有幅射,而另一邊掉入黑洞去抵掉黑洞質量 14:01
: → HuangJC:實驗結果先確定粒子有方向性的擴散,再去找造成方向的原因 14:03
--
Il Cavaliere Inesistente
http://dejavu.blogdns.org/
騎士是種一旦失去存在的意義,就會崩解消失的東西
因此他們的一生總在追求著某些事物,以維持自己的存在
如果有了存在的理由,即使是一副空的鎧甲,也可以成為騎士
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 123.204.198.77
1F:推 HuangJC:A 和 B 都在分開粒子時消耗能量,這還能想像;但兩者都是消 01/22 15:57
2F:→ HuangJC:耗黑洞能量就比較難想像了.因為反粒子撞到黑洞內的物質時 01/22 15:58
3F:→ HuangJC:將會消耗兩單位質量,獲得能量. 01/22 15:58
4F:→ HuangJC:因上我還是比較支持'表面上狀況A比較常發生';當然事實上機 01/22 16:00
5F:→ HuangJC:率是相同的,只是用像分子擴散模型來解釋.. 01/22 16:00
6F:推 HuangJC:..其實兩種講法微觀下去蠻接近的;如果我把一點點物質(三單 01/22 16:04
7F:→ HuangJC:位的光子;反正很少),放在真空中,又允許它可能分裂可能結合 01/22 16:04
8F:→ HuangJC:既然真空中空間大,最後就好像氣消散在真空中,都擴散了.. 01/22 16:05
9F:→ HuangJC:黑洞在談強大的引力,但擴散卻在談空間遠大於本體的消散.. 01/22 16:06
10F:→ hermitwhite:你沒想清楚。A和B的情形若存在(或說「被觀察到」), 01/22 20:51
11F:→ hermitwhite:同時就會發生等同於-2個粒子質量的能量損耗。 01/22 20:53
12F:推 HuangJC:是-2嗎?不太清楚;不過我知道算出來會一樣就是了,因為數學 01/23 00:16
13F:→ HuangJC:是線性的.記得以前曾經做推算槓桿重心的題目,如果中心為 01/23 00:16
14F:→ HuangJC:X=0, 假設答案在左邊兩單位,也就是 -2 的地方.當我以重心 01/23 00:18
15F:→ HuangJC:在右的方法列式時,是假設X為正值;但最後會算出X為負值.. 01/23 00:19
16F:→ HuangJC:數學就是這樣的東西. 01/23 00:19
17F:→ HuangJC:前面有提到,反粒子質量也是為正,但我以它質量為負來列式, 01/23 00:20
18F:→ HuangJC:那是在計算質量加總時的方便.不然就得不斷保留兩個變數 01/23 00:21
19F:→ HuangJC:既然你說兩正兩反的粒子都進入黑洞,那反正就是拆開兩對,因 01/23 00:22
20F:→ HuangJC:此必需從空間吸收足夠的能量使粒子拆開 01/23 00:23
21F:→ HuangJC:嗯,有點亂..打錯了 01/23 00:24
22F:推 HuangJC:如果 A B 的情形同時發生,那麼在黑洞外觀察幅射就會都有.. 01/23 00:47
23F:→ HuangJC:正粒及及反粒子幅射會一樣多.. 01/23 00:47