Ce este radiatia Hawking ?

[Marean]

Ce reprezinta radiatia Hawking si care este legatura dintre ea si efectul Unruh ?

[Adi]

Ce reprezinta radiatia Hawking si care este legatura dintre ea si efectul Unruh ?

Radiatia Hawking este deocamdata un fenomen ipotetic, neconfirmat experimental. Teoria spune ca si o gaura neagra radiaza. Aceasta se realizeaza atunci cand din vid o pereche de materie-antimaterie se formeaza si una din particule cade in gaura neagra si atunci cea de-a doua nu se mai poate anihila cu prima si atunci ramane singura si apare ca si cum ar fi fost emisa de gaura neagra. Aceasta pe scurte. Mai multe citeste pe Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Hawking_radiation .

Despre efectul Unruh nu stiam, asa ca am cautat pe Wikipedia si am gasit: http://en.wikipedia.org/wiki/Unruh_effect. Are intr-adevar o legatura cu radiatia Hawking si este explicata la aceasta pagina. Citeste acolo.

Succes!

[Marean]

Multumesc pentru linkuri, Adi ! Evident ca le-am citit inainte de a posta intrebarea. Am formulat aceasta intrebare in linii generale deoarece ma gandeam ca vor exista dezabateri mai ample pe aceasta tema.

Ca sa fiu mai explicit o sa postez in continuare ce anume inteleg si ce nu din radiatia Hawking.

Inteleg ca in vid (in termenii teoriei cuantice), permanent, se creaza perechi particula - antiparticula datorita fluctuatiei vidului. Banuiesc ca aceasta fluctuatie a vidului este consecinta principiului de incertitudine: daca impulsul unei particule ar fi exact 0, atunci si pozitia ar fi cunoscuta cu exactitate, ceea ce ar incalca principiul mentionat. Prin urmare, vidul trebuie sa aiba o fluctuatie a energiei. Sper sa fiu corectat daca gresesc.

Daca aceasta materializare din "nimic" s-ar produce in apropierea orizontului evenimentelor unei gauri negre, una din particule ar putea fi atrasa de gaura neagra, iar cealalta ar avea sanse sa scape si sa fie vazuta de un observator (aflat in afara orizontului evenimentelor) ca fiind emisa de gaura neagra sub forma de radiatie.

Ce nu inteleg: Din cate stiu, atat particulele cat si antiparticulele au masa (pozitiva ?) nenula si, doar, sarcini electrice diferite (pozitive si negative). Care este mecanismul prin care gaura neagra pierde masa ?
Mai mult, de ce nu se incalca principul conservarii energiei si/sau masei in acest caz ?
 

[Adi]

Da, ai inteles bine.

Ce nu inteleg: Din cate stiu, atat particulele cat si antiparticulele au masa (pozitiva ?) nenula si, doar, sarcini electrice diferite (pozitive si negative). Care este mecanismul prin care gaura neagra pierde masa ?
Mai mult, de ce nu se incalca principul conservarii energiei si/sau masei in acest caz ?

Cand perechile de particula si antiparticula sunt create in vid, se "imprumuta" energie de la vid, energie care este "platita" repede inapoi prin anihilarea reciproca a acestei perechi. Dar cand o particula cade in gaura neagra, una ramane in Univers si nu mai dispare. Ca sa existe, are nevoie de masa, care masa inseamna energie. Energia aceea a fost luata de la vid si cineva trebuie sa i-o dea vidului inapoi. Cine? Gaura neagra. Care astfel pierde energie, deci masa ... Cu alte cuvinte, gaura neagra a emis o particula si atunci pierde energia crearii masei particulei, plus energia ei de miscare.