Wat gebeurt er met het antideeltje?

aaargh

Er onstaan constant deelte-antideeltjes paren in de ruimte.

Ze annihileren elkaar heel snel omdat ze een tegengestelde lading hebben en dus elkaar aantrekken.

Maar wat als er zo 2 dichtbij een zwart gat ontstaan? Wat gebeurt er dan als 1 van de antideeltjes in het gat gezogen wordt en het andere kan ontsnappen?

sirius

De gebruikelijke reactie waarbij fotonen omgezet worden in electron positron paren en die weer in fotonen zijn gesloten reacties in Feynmann-diagrammen. Feynman-diagrammen zijn eigenlijk plaatjes die bij een wiskundige benadering horen en zeggen niet altijd evenveel over de werkelijkheid.

Zo bestaan er in een feynman-diagram soms virtuele deeltjes die niet voldoen aan energie en impuls behoud. Het gehele systeem blijft hier wel aan voldoen, maar omdat de virtuele deeltjes nooit buiten het feynmann diagram kunnen worden waargenomen hoeven deze deeltjes zich hier niet aan te houden.

De gebruikelijke overgang van fotonen in electron positron paren en terug gebeurd ook voor fotonen die minder energie hebben dan de rustmassa van een electron en een positron samen. Dit betekend dat dit alleen maar virtuele deeltjes kunnen zijn. Als zo'n paar zou onstaan op de rand van een zwart gat waardoor 1 van het paar in het gat wordt gezogen en het ander vrijblijft volgt uit de wiskunde rondom deze diagrammen dat deze reactie kans nul krijgt.

Een probleempje met deze voorstelling is echter dat niemand nog enig idee heeft hoe je de zwaartekracht van een zwartgat in een feynman-diagram omzet.

Overigens als de energie van het foton groter is dan de benodigde rustmassas, dan is deze reactie energetisch toegelaten. Nu hoeft er alleen nog maar aan de impuls gedacht te worden. Nu zal ik hierover niet te veel zeggen om dat dit veel met lorentz-invariantie te maken heeft, maar ik denk dat dit obstakel in de buurt van een zwart gat wel te overbruggen valt. Het zwartgat kan in dit geval misschien deelnemen als een impuls in de reactie. Kortom voor deze fotonen vind de door jou beschreven situatie waarschijnlijk plaats.

Het spijt me dat ik het niet beter kan beantwoorden dan dit, maar quantum velden theorie is nu eenmaal gebaseerd op de wiskunde. Soms is het leuk om daar een voorstelling bij te vinden, maar dit levert op den duur alleen maar problemen op als je er dieper over nadenkt.

StrangeQuark

Wat ik ervan begrepen heb is dat je nu eigenlijk Hawking Straling hebt bedacht. Stephen Hawking heeft ooit eens gezegd dat zwarte gaten niet helemaal zwart zijn. Ze stralen een klein beetje uit. Dit komt precies door de gedachte die jij hebt gehad. Er ontstaat een paar vlak bij de event horizon en een van de deeltjes wordt erin gezogen. Het virtuele deeltje blijft nu over, maar heeft dus niet mogelijke waardes, en gaat energie halen uit het deeltje (Quantum entanglement) wat in het zwarte gat terecht is gekomen. Dit allemaal om de energie balans weer kloppend te krijgen. Dat deeltje waar de energie uit getrokken wordt zit dus in het zwarte gat en is dus een beetje 'buiten' het universum. Het deeltje wat in het gat zit geeft energie aan het virtuele deeltje wat nu een reeel deeltje is geworden en om dat mogelijk te maken onttrekt het deeltje wat in het zwarte gat zit, energie aan het gat. Zo wordt er dus energie uit het zwarte gat weggezogen. En na 10^65 jaar (dit getal is door Hawking verzonnen) zou een zwart gat dan uiteen vallen.

(Is net niet boven mijn pet om het te begrijpen, misschien net wel met het uitleggen, ik hoop dat het klopt en duidelijk was, Zie onderschrift)

aaargh

StrangeQuark schreef:Wat ik ervan begrepen heb is dat je nu eigenlijk Hawking Straling hebt bedacht. Stephen Hawking heeft ooit eens gezegd dat zwarte gaten niet helemaal zwart zijn. Ze stralen een klein beetje uit. Dit komt precies door de gedachte die jij hebt gehad. Er ontstaat een paar vlak bij de event horizon en een van de deeltjes wordt erin gezogen. Het virtuele deeltje blijft nu over, maar heeft dus niet mogelijke waardes, en gaat energie halen uit het deeltje (Quantum entanglement) wat in het zwarte gat terecht is gekomen. Dit allemaal om de energie balans weer kloppend te krijgen. Dat deeltje waar de energie uit getrokken wordt zit dus in het zwarte gat en is dus een beetje 'buiten' het universum. Het deeltje wat in het gat zit geeft energie aan het virtuele deeltje wat nu een reeel deeltje is geworden en om dat mogelijk te maken onttrekt het deeltje wat in het zwarte gat zit, energie aan het gat. Zo wordt er dus energie uit het zwarte gat weggezogen. En na 10^65 jaar (dit getal is door Hawking verzonnen) zou een zwart gat dan uiteen vallen.

(Is net niet boven mijn pet om het te begrijpen, misschien net wel met het uitleggen, ik hoop dat het klopt en duidelijk was, Zie onderschrift)

Lijkt me wel leuk, we halen een enorm zwart gat in een baan om de aarde, en we krijgen gratis energie voor 10^65 jaar.

StrangeQuark

Dan kan je beter een voorbeeld volgen waar mensen aan gerekend hebben. Ze wilden de enorme "tidal-forces" van zwaartekracht als energiebron benutten. Die schijnt groter te zijn dan meerdere super-nova's bij elkaar. Bovendien is die rontchenstraling (die Hawkingstraling zit in het x-ray spectrum) niet enorm makkelijk om te zetten in energie.

(Los natuurlijk van het dood en verderf en het opslokken van de aarde, met het gruwelijk doodgaan en het plaatsvinden van de armageddon etc. als gevolg van het zwarte gat

)

Syd

Lijkt me wel leuk, we halen een enorm zwart gat in een baan om de aarde, en we krijgen gratis energie voor 10^65 jaar.

En het afval-probleem is ook meteen opgelost: je dumpt gewoon al je zooi in het zwarte gat

Cycloon

Kga even m'n vuilbak in dat zwarte gat gaan gooien ... Ben zo terug

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Wat gebeurt er met het antideeltje?

Wat gebeurt er met het antideeltje?

Re: Wat gebeurt er met het antideeltje?

Re: Wat gebeurt er met het antideeltje?

Re: Wat gebeurt er met het antideeltje?

Re: Wat gebeurt er met het antideeltje?

Re: Wat gebeurt er met het antideeltje?

Re: Wat gebeurt er met het antideeltje?