黑洞有史瓦西半径,地球有史瓦西半径,基本粒子呢?

作者&投稿:充宋 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~

牛顿之后的拉普拉斯曾用万有引力计算过一种情况,当一个星球的逃逸速度达到了光速,这颗星球就会是漆黑一片。通过计算显示,只要星球的半径小于GM/c,星球就成了一颗“黑星”。到了1916年,史瓦西给出了广义相对论球对称引力场的严格解,由此给出了史瓦西半径的概念。在到一致密天体的距离小于史瓦西半径的位置,任何物质或能量都不能逃出史瓦西半径的界限。这样的致密天体就是黑洞。巧合的是,史瓦西给出的史瓦西半径和拉普拉斯给出的“黑星”半径极限是一样的。

  

有了史瓦西半径的公式,就可以代入各星球的质量,求出星球的史瓦西半径。比如太阳的史瓦西半径约为2989米,把太阳压缩到半径不到2989米的球内,太阳就变成了一颗黑洞。地球的史瓦西半径大约只有9毫米,把整个地球压缩到半径不足9毫米的球内,地球也会成为一颗黑洞。

如果把一个粒子的质量代入史瓦西半径的表达式,计算出来的是粒子的史瓦西半径吗?电子的质量约为9.1乘以十的负31次方千克,代入史瓦西半径的表达式可得电子的史瓦西半径比普朗克长度还要小20多个数量级。在那样小的尺度之下,人类的物理学已经不再适用。

  

欧洲的大型强子对撞机曾被一些人认为有望制造出黑洞。之所以会有这样的想法,是因为对撞机可以给质子提供很高的能量,根据爱因斯坦的质能方程,能量和质量是等价的。对撞机内质子的质量可以被加速到原质量的1000倍以上,能量更高的质子对撞机还可以继续提高质子的质量。两个能量很高的质子和反质子若是迎头相撞,就可以将很高的能量集中在很小的区域内。如果能量足够高,一枚迷你黑洞就诞生了。

  

至于需要多高的能量才能在对撞机内制造出黑洞,目前没有人能够给出确切的答案。有理论认为在更小的尺度上万有引力会增加得更快一些,这样人类已经可以用对撞机制造出黑洞。只是这样的黑洞质量实在是太小了,以至于它的寿命极短,短到人类的仪器还没有探测到它,它就由于霍金辐射而烟消玉陨。



基本粒子也有史瓦西半径,因为这种半径在各种物质当中都是存在的。

基本粒子是没有史瓦西半径的,因为在小的尺度下,人类的物理学已经不再适用,这样的黑洞质量太小了,它的寿命也极短,短到人类的仪器还没有探测到他。

基本粒子也具有这种半径,因为在大自然当中的所有物体,它们都是有相同的地方存在,这也是他们的共同之处


谁能帮忙解释一下史瓦西半径,
在物理学和天文学中,尤其在万有引力理论、广义相对论中它是一个非常重要的概念。1916年卡尔·史瓦西首次发现了史瓦西半径的存在,他发现这个半径为一个球状对称、不自转的物体的重力场的精确解。一个物体的史瓦西半径与其质量成正比。太阳的史瓦西半径约为3千米,地球的史瓦西半径只有约9毫米。

黑洞是怎样形成?
如果超过了这个值,那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了,从而引发另一次大坍缩。 这次,根据科学家的猜想,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直至成为一个体积趋于零、密度趋向无限大的“点”。而当它的半径一旦收缩到一定程度(史瓦西半径),正象我们上面介绍的那样,巨大的引力就使得即使光也无法向外射出,从而...

地球的史瓦西半径
地球的史瓦西半径r=2Gm\/c^2。卡尔·史瓦西介绍:又译为卡尔·史瓦兹旭尔得(Karl Schwarzschild,1873年10月9日至1916年5月11日),出生于德国法兰克福,德国物理学家、天文学家,天文学家马丁·史瓦西的父亲,1915年12月,在爱因斯坦发表广义相对论1个月后,卡尔·史瓦西即得到爱因斯坦场方程的精确...

指甲盖般大的黑洞,能吃掉地球吗,过程会是什么样子?
因此,从这个意义上来说,黑洞是没有体积的。现在人们所说的黑洞体积,是指黑洞的史瓦西半径。 史瓦西半径是指黑洞奇点周围形成的一个无限曲率空间,这个空间呈球形包裹着黑洞奇点,这个球形大小与黑洞质量成正比,遵循的公式为:R=2GM\/c^2。这里R为史瓦西半径值,G为引力常量,M为天体质量,c为光速。 史瓦西半径是...

黑洞距离我们有多远,会对地球和人类造成威胁吗?
当然黑洞的引力并不限定在史瓦西半径范围内,只是无限引力只在这个范围内。记住,是“无限”,也就是说在这范围内,黑洞的曲率(也就是引力)是无限的。任何天体都没有这种能力,大引力场的白矮星、中子星,在黑洞面前只能是小巫见大巫。但黑洞史瓦西半径之外,还是有巨大引力的,这个引力服从万有引力...

地球如果变成黑洞直径会有多大,宇宙变成黑洞会怎样?
我们不知道宇宙有多大,所以只能以可观测宇宙的物质质量进行预估计算。可观测宇宙的半径大约为466亿光年,而如果这个宇宙坍缩成为黑洞,那么它的半径足足超过了1000光年,也就是说比宇宙原本的体积还大。当然,这说的只是这个巨大黑洞的史瓦西半径,而在黑洞的中心,仍然只有一个点,奇点。

虫洞是什么?是如何形成的?
虫洞是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。宇宙时空自身可以不是平坦的,恒星形成了黑洞,那么时空在史瓦西半径,也就是视界的地方与原来的时空垂直,视界内的部分会与宇宙的另一个部分相结合,然后在那里产生一个洞,就形成白洞。不可利用虫洞穿越时间和空间,不可实践,只是理论上的意义。“...

重洞是的定义是什么,怎么形成的。和黑洞有什么关系
虫洞的概念最初产生于对史瓦西解的研究中。物理学家在分析白洞解的时候,通过一个阿尔伯特·爱因斯坦的思想实验,发现宇宙时空自身可以不是平坦的。如果恒星形成了黑洞,那么时空在史瓦西半径,也就是视界的地方与原来的时空垂直。在不平坦的宇宙时空中,这种结构就意味着黑洞视界内的部分会与宇宙的另一...

如果一颗质量和太阳一样的黑洞替代了太阳,地球会咋样?
那么黑洞的史瓦西半径有多小呢?根据公式计算,一座喜马拉雅山的史瓦西半径只有纳米级,纳米有多大?就是100万分之一毫米。地球的史瓦西半径约9毫米,太阳的史瓦西半径约3000米,已知最大质量恒星r136a1的史瓦西半径约795000~900000米,也就是约795~900公里。而现在的地球半径为6371公里,太阳半径为...

谁能帮忙解释一下史瓦西半径,
史瓦西半径的重要性在于,如果一个物体的尺寸缩小到其史瓦西半径以下,它就被称为黑洞,此时重力场变得如此强大,以至于连光都无法逃脱,形成一个被称为视界的球面。对于非自转的黑洞,这个视界是固定的。银河中心的超大质量黑洞的史瓦西半径更是达到了惊人的780万千米。特别地,一个密度等于临界密度的...

长洲区15839952333: 要把地球变成黑洞,那它的直径是多少 -
汲全邦亭: 德国物理学家史瓦西在爱因斯坦提出广义相对论后不久,就计算出了星球坍缩形成的黑洞后,其半径是多少.这个半径称为“史瓦西半径”. 其公式为:r=2GM/c^2.式中:r即史瓦西半径;G是万有引力常数;M为地球质量;c是光速. 计算结果是:地球的史瓦西半径大约是8.86毫米. 就是说,如果把地球半径压缩为8.86毫米,它就是一个黑洞.zhidao或者说,地球质量的黑洞,它的半径只有8.86毫米.

长洲区15839952333: 史瓦西半径与其质量成正比地球的史瓦西半径大于实际半径又怎样,小于又怎样?地球的史瓦西半径是9毫米. -
汲全邦亭:[答案] 史瓦西半径是任何具重力的质量之临界半径.在物理学和天文学中,尤其在万有引力理论、广义相对论中它是一个非常重要的概念.1916年卡尔·史瓦西首次发现了史瓦西半径的存在,他发现这个半径是一个球状对称、不自转的物体的重力场的精确解. ...

长洲区15839952333: 史瓦西黑洞里面是什么,史瓦西黑洞是怎么形成的 -
汲全邦亭: 史瓦西黑洞就是普通的黑洞,黑洞的视界称作史瓦西半径. 史瓦西黑洞里面就是高度压缩的空间和超高密度的物质. 是恒星死亡后的产物,现有恒星的半径是依靠向里的万有引力和向外的聚变辐射能共同影响的结果,拿太阳举例,再过50亿年,质量慢慢变成能量散发,体积会越来越大,红巨星.随后突然某一时刻,氢氦聚变的燃料枯竭了,辐射能急剧减小,恒星就会坍缩,由于此时的质量过于巨大,恒星内部的压力首先形成黑洞,进而吸引整个恒星收缩. 恒星质量大的会收缩在史瓦西半径以内,成为黑洞.质量小的会收缩在史瓦西半径以外,称作白矮星. 欢迎追问,希望对您有所帮助!

长洲区15839952333: 而相当于地球质量的黑洞,其直径只有多 -
汲全邦亭: 可以用史瓦西半径来计算.公式::r=2GM/c^2.式中:r即史瓦西半径;G是万有引力;M为地球质量;c是光速.计算结果是:地球的史瓦西半径大约是8.86毫米.就是说,如果把地球半径压缩为8.86毫米,它就是一个黑洞.或者说,地球质量的黑洞,它的半径只有8.86毫米.

长洲区15839952333: 史瓦西半径是什么?有多大?不同的天体史瓦西半径不同吗 -
汲全邦亭: 史瓦西半径就是任何具重力的质量的临界半径.即把相同质量的体积压缩在它临界范围内,光就不能再逃逸出来,也就是形成了一个黑洞.是1916年卡尔·史瓦西发现的.这个半径是一个球状对称、不自转的物体的重力场的精确解.意思就是由...

长洲区15839952333: 什么是史瓦西半径?
汲全邦亭: 史瓦西半径是任何具重力的质量之临界半径.在物理学和天文学中,尤其在万有引力理论、广义相对论中它是一个非常重要的概念.1916年卡尔·史瓦西首次发现了史瓦西半径的存在,他发现这个半径是一个球状对称、不自转的物体的重力场的精确解. 一个物体的史瓦西半径与其质量成正比.太阳的史瓦西半径约为3千米,地球的史瓦西半径只有约9毫米. 小于其史瓦西半径的物体被称为黑洞.在不自转的黑洞上,史瓦西半径所形成的球面组成一个视界.(自转的黑洞的情况稍许不同.)光和粒子均无法逃离这个球面.银河中心的超大质量黑洞的史瓦西半径约为780万千米.一个平均密度等于临界密度的球体的史瓦西半径等于我们的可观察宇宙的半径

长洲区15839952333: 什么是史瓦西半径 -
汲全邦亭: 史瓦西半径:我是这么认为的,指一物体在其质量不变的情况下,将其压缩至一个其特有的半径时,他就会变成黑洞!这个半径就是史瓦西半径!史瓦西半径Schwarzchild radius的公式是这样的: Rs = 2GM / C2 一个简单的记法是这样记的 GMm...

长洲区15839952333: 怎样证明宇宙在其史瓦西半径中? -
汲全邦亭: 你算错了.史瓦西半径r=m(2G/c^2),其中(2G/c^2)表示2x万有引力常数/光速平方,是个定值,可见史瓦西半径r只与质量m成一次线性关系.计算宇宙的史瓦西半径:太阳质量m,史瓦西半径为3km;宇宙质量(哈勃半径内)约10^23m,史瓦西半径为3x10^23km=300 亿光年.这只是最低下限!已经远大于哈勃半径137亿光年了.

长洲区15839952333: 如果有一个一枚硬币大小的黑洞,世界会怎样 -
汲全邦亭: 黑洞不管质量有多大,其尺寸都为无限小.受其重力影响,导致光都无法逃脱的距离叫史瓦西半径,也称为“黑洞视界”.地球这么大质量的星球,其史瓦西半径为8.62mm,也即如果地球整个变成黑洞,其黑洞视界是个只有8.62mm半径的球.硬币大小,估计至少也得是个木星的质量吧.

长洲区15839952333: 黑洞到底是什么东西
汲全邦亭: 黑洞是一种引力极强的天体,就连光也不能逃脱.当恒星的半径小到一定程度,小于史瓦西半径时,就连垂直表面发射的光都无法逃逸了.这时恒星就变成了黑洞.说它“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出.由于黑洞中的光无法逃逸,所以我们无法直接观测到黑洞.然而,可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在.黑洞引申义为无法摆脱的境遇.2011年12月,天文学家首次观测到黑洞“捕捉”星云的过程.

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网