74 ответов в теме

[vmarkelov]

Стоп. Если частица и античастица рождаются в одной точке то аннигилируют они мгновенно. И никаких дальнейших поглощений, туннельных эффектов и излучения мы наблюдать не должны. Однако наблюдаем. Делаем вывод - в разных точках они появляются. И граница (пусть и размытая) может быть между ними. Дальше возможны варианты:

1) Обе родились за горизонтом. Мы об этом не узнаем никогда.

2) Обе родились перед горизонтом:

    а) Одну засосало, другую нет - излучение Хокинга

    б) Засосало обе. Помним, скорбим.

    в) Не засосало ни одной - аннигиляция через некоторое время.

3) Одна родилась за горизонтом, другая перед:

    а) Вторую засосало. см 2)б).

    б) Вторую не засосало - излучение Хокинга.

 

Все за и перед считаем с учетом погрешности на неопределенность.

Сообщение отредактировал vmarkelov: 31 October 2013 - 16:21

[Werdna]

Пункт 2б: НЕ помним. В нашей вселенной не останется "памяти" об этой парочке.

[vmarkelov]

Пункт 2б: НЕ помним. В нашей вселенной не останется "памяти" об этой парочке.

Точно, поправил.

[Denadan]

ну память как раз осталось... во второй частице...

не умею читать

Сообщение отредактировал Denadan: 31 October 2013 - 16:41

[Werdna]

Все так, если пара "разорвана". Если пару не разорвали, то и памяти не будет.

[moonjasper]

Это несколько не так. Рассмотрим случай спонтанного рождения. Так не бывает, но пускай. На умозаключения при направленном пучке энергии это не влияет, положим его импульс равным нулю.

Закон сохранения импульса гласит, что суммарный импульс системы должен быть равен нулю т.к. до рождения частиц никакого импульса не было. Соответственно, родившиеся частица и античастица разлетаются с одинаковыми скоростями в разных направлениях так, что суммарный импульс равен нулю. Родившиеся в разных точках частицы обладали бы разной потенциальной энергией, а, соответственно, неравным импульсом при равных скоростях, что привело бы к нарушению закона сохранения импульса. Не?

Рождаются-то в одной точке, а аннигилируют только при столкновении со своими античастицами. А какова же вероятность столкновения 2 субатомарных частиц? Для ответа на этот вопрос представьте, что ядро атома размером с вишенку. Тогда ближайшая орбита электрона, выглядящего как песчинка, будет на расстоянии футбольного поля. Планеты и звезды — отличный пример объема пустот в атомах и в веществе. Как часто небесные объекты сталкиваются с учетом таких пустот? Правильно, редко. И частицы так же. Поэтому, в пузырьковых камера Вильсона и наблюдают треки античастиц, мы видим их излучение и т.д., наблюдаем. Они просто аннигилиуют не мгновенно

И, кстати, если уж дополнять варианты событий... То есть вероятности подбарьерного прохождения за горизонт событий, распада, отсутствия излучения Хокинга (туннелирование — это скорее исключение статистическое, чем правило), метастабилизация с последующим испусканием гамма-кванта, что опять-таки ведет к куче последствий. Квантовая механика не очень хорошо описывается поведением стеклянных шариков у пылесоса-ВХ.

Сообщение отредактировал moonjasper: 31 October 2013 - 19:03

[Hlad]

Ух ты, до чего тут договорились.

Насчет "принципа неопределенности Гейзенберга": я всегда считал, что он касается только наблюдателя. То есть - частица каждый момент имеет вполне конкретные и координату и массу, но так как наблюдение вносит искажение в состояние наблюдаемого объекта, то одновременно определить И координату, И импульс - невозможно, строго "или-или". Я ошибался?

[moonjasper]

И ошибался, и нет.

Да, в основе соотношения неопределенностей, в его определении часто фигурирует слово "наблюдаемый". Но это соотношение справедливо и для идеальных теоретических выкладок. Сама природа вносит некую неопределенность. Так, неопределенность координаты, помноженная на неопределенность импульса равняется половине постоянной Планка. Это в самом идеальном случае. Т.о. параметры измерителя не фигурируют в этом равенстве, и от прибора неопределенности не зависят. В реальном мире это тоже справедливо и наблюдается, только постоянная Планка крайне мала, размеры предметов велики, по сравнению с атомами просто огромны, а приборы не точны, и квантовое влияние лежит далеко за пределами чувствительности даже самых точных приборов из-за размерности входящих в равенство величин.

Очень хороший пример такого определения неточностей — музыка. Мы не можем измерить частоту звука за нулевое время. Нужно слушать в течение времени, тем самым мы можем понять, что это нота "ля", например, но не сможем точно назвать время. Можем назвать время — не сможем понять, что за нота. 

Еще вспомнил. Вообще, каждое наблюдение меняет систему таким образом, чтобы что-то можно было померять. Вот, у меня есть друг Макс. Пусть он играет роль частицы.  И мне стало интересно, где он сейчас. Я ему звоню на домашний телефон. Он берет трубку. Я кладу свою. "Дома!" — подумал я. Через 5 секунд я снова ему звоню, а он уже хотел было обнять свою жену Машу, как вдруг звонок! Он поднимает трубку. Ситуация повторяется. Через год я снова ему звоню. Снова берет. Перезваниваю еще 3 раза. Берет трубку. И, внимание, тонкий момент, я делаю вывод, что Макс из дома не выходит. Т.е. я насильственно привел систему в то состояние, в котором я могу провести измерение координаты (а скорость перемещения по комнате я никак не смогу узнать), делал это много раз с колоссальными интервалами (принимая во внимание время жизни частиц) во времени, а потом аппроксимировал на все время жизни частицы между измерениями с учетом имеющихся у меня данных.

Вот принцип неопределенности в действии.

Сообщение отредактировал moonjasper: 31 October 2013 - 20:06

[Hlad]

Если уж пошел такой жесткий оффтоп...

 

Влияние наблюдателя мне как-то ближе на электрических примерах: "если мы меряем напряжение на элементе, то тем самым вешаем параллельно элементу огромный резистор. Через этот резистор течет ток, из-за этого общий ток в схеме немного увеличивается, и падение напряжения на пути от источника тока к измеряемому элементу тоже увеличивается. Из-за этого мы не можем абсолютно точно измерить напряжение на элементе: оно получается чуть-чуть меньше, чем было до того, как мы подцепили вольтметр". Это дословная цитата моего научрука. Великий был человек, жаль что умер

[moonjasper]

А с моей кафедры экспериментальной физики вообще почти все поумирали. Мы были последним поколением, кого они еще учили. Многие в начале своей жизни только увидели кристаллы и читали о лазерах в фантастических книжках, у некоторых в деревнях даже света не было. А в наше время они делали потрясающие научные открытия.

1. Виктор Федорович Писаренко, специалист высочайшего класса в области люминесценции, квантовой физики, спектроскопии и многих других настолько туманных областях, что даже подумать страшно http://www.findpaten...uthors/1234564/

http://krasnodar.new.../dok_iegvlz.htm

2. Всеволод Ростиславовч Тихомиров, специалист в теориях относительностей Эйнштейна, педагог от Бога, глубочайшие знания в квантовой электродинамике http://krasnodar.rgo...oda-tixomirova/

 

3. Аванесов Андрей Григорьевич, соросовский доцент, мой завкафедры. Специалист в области конденсированных сред. Вот его высказывания, которыми он с нами делился. http://vk.com/topic-11454865_21566011

 

Самое обидное — пока они живы, мы не внемлем. А потом, спустя годы, вспоминаешь, как они были правы, а их уже нет

[Karst Mikotaj]

По поводу излучения Хокинга не совсем понял. Какова вероятность того, что за горизонтом событий ЧД окажется именно античастица виртуальной пары? Если я правильно понимаю, то это будет 50%? Тогда с таким же успехом там может оказаться и частица, а античастица благополучно улетит куда-нить, где поспокойней. Тогда получается, что на 100% случаев такого разделения виртуальных частиц половина будет с антиматерией, а половина с обычной материей. Масса ЧД не меняется?

[Denadan]

По поводу излучения Хокинга не совсем понял. Какова вероятность того, что за горизонтом событий ЧД окажется именно античастица виртуальной пары? Если я правильно понимаю, то это будет 50%? Тогда с таким же успехом там может оказаться и частица, а античастица благополучно улетит куда-нить, где поспокойней. Тогда получается, что на 100% случаев такого разделения виртуальных частиц половина будет с антиматерией, а половина с обычной материей. Масса ЧД не меняется?

ну дык относительно улетевшей частицы она античастица. а там ужо пофик какая часть пары смогла улететь, главное она унесла с собой часть массы и энергии чд

[moonjasper]

Вы скорее всего утеряли нить повествования, запутались.

Речь шла о рождающихся из вакуума парах частица-античастица. Т.е. они изначально не относятся к ВХ, она их засасывает. В микромире нет четкого разделения 50/50. Это статистические процессы. И об этом нужно помнить. Например, ты можешь сто раз мерять, будет засасывать только частицу, а античастица будет улетать. А потом миллион раз подряд все будет наоборот. Ты сделаешь вывод, что античастицу засасывает несоизмеримо чаще. А лишь долгие замеры покажут более-менее точный результат. И он будет не 50/50, а, скорее всего, будет описываться распределением Максвелла для непрерывных статистических процессов.

Частица, которая попала в ВХ, улететь из нее не может ну совсем никак — она оказывается в "потенциальной яме", т.е. у нее должна быть энергия, достаточная для того, чтобы преодолеть гравитацию ВХ. А такой энергии в мире не существует. Но в квантовой механике возможны удивительные процессы. Например, если человек был бы частицей он иногда смог бы проходить сквозь стены. Это называется туннелированием. Это тоже статистический процесс, который описывается несложной формулой (но с интегралом, если память не подводит). Т.е. захваченная ВХ частица с некоторой вероятностью может туннелировать из ВХ. Также может туннелировать частица, уже давно находящаяся за пределом горизонта событий ВХ. Это и есть излучение Хокинга.

С античастицами чуть сложнее. Они аннигилируют. Т.е. уничтожаются при столкновении со своими частицами-отражениями. Но силы нашего мира действуют на них хоть и по нашим правилам, но вектора результирующих сил противонаправленны из-за обратных спинов античастиц. Т.о. ВХ не разгоняет античастицу, а притормаживает до нуля. Я так понял этот механизм.

Масса ВХ постоянно меняется. И мелкие ВХ могут испаряться сильнее, чем набирать массу. А вот сверхмассивные — нет. Эти набирают массу быстрее, чем тратят и не взрываются.

[Karst Mikotaj]

...
С античастицами чуть сложнее. Они аннигилируют. Т.е. уничтожаются при столкновении со своими частицами-отражениями. Но силы нашего мира действуют на них хоть и по нашим правилам, но вектора результирующих сил противонаправленны из-за обратных спинов античастиц. Т.о. ВХ не разгоняет античастицу, а притормаживает до нуля. Я так понял этот механизм.
...

Тогда корабли в ЕВЕ состоят из антиматерии. Движок выключил - шип застопорился.

[Hlad]

Тогда корабли в ЕВЕ состоят из антиматерии. Движок выключил - шип застопорился.

А почему ты думаешь, что при остановке тупо выключается движок, а не включается Великий Галактический Мегатормоз, который и гасит энергию?