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対生成・対消滅について自分なりに調べたので答え合わせをお願いします。
素人なりに「対生成・対消滅」について調べたのですが、間違えや補足があれば回答を御願いいたします。 全体の過程ですが、 (1)真空のエネルギーを使い、粒子と反粒子が出来る。 (2)それが対消滅を起こし光子2個が出る。 (3)光子2個がさらに対消滅をする。 (4)? ここまでは分かった(?)のですが、(4)の所、つまり最後は真空のエネルギーに戻り、これをグルグル繰り返すのでしょうか? ※ただし実際には、対消滅時にはニュートリノなどが放出され、ニュートリノにエネルギーを奪われるため、これより若干光子のエネルギーは減ると考えられる。 ※ホーキング放射(またはホーキング輻射)も予想される。 ※上記の内容には仮説の段階のものもある。 以上です。間違いの指摘or補足情報など教えて下さい。
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補足、承りました。 あのね、(2)が間違いだと書いたんですよ? もう少し詳しく言うならば、無からの対生成ででできるのは光子であって、これが対消滅してもさらに光子は出ない、です。ですから(2)が正しいという前提の(3)に言及するわけがありません。これは質問者様の読み違えであって、不勉強以前の問題です。 >つまり真空のエネルギーが変化していく内に最後には何エネルギーになるのか?ということです。 無からの対生成・対消滅では普通は何もエネルギーはでません。何か残るなら永久機関ができます。ブラックホールもホーキング輻射はありますが、ブラックホールの質量エネルギー由来になりますので、無から有が生じているのではありません。
分かってないです。微視的には、ハイゼンベルグの不確定性原理に基づく不安定性があらわになり、外からエネルギーが付与されない真空中であっても、常に無から対になった素粒子が対生成され、すぐさま対消滅して無に帰ります。この仕組みでは事実上対生成でできるのは光子だけで、そこから光子がさらに生成されはしません。 電子以上のものができるのは、外から高出力のγ線を真空に当てたときなどだけです。このときは元のγ線が出ます。 例外がブラックホールの近傍で、対生成した素粒子のうち一方がブラックホールに吸い込まれ、一方が外に向かって飛び出してくることがあります。これがホーキング輻射です。ブラックホールに素粒子が吸い込まれますが、全体で見るとエネルギー放出であるためブラックホールは質量を減じます。
補足
早い回答ありがとうございます。 少し疑問があるのですが、私の言ってる(3)は、光子が光子をさらにつくる(=対生成 回答者様が無いと仰っている)ではなく、光子が消える「対消滅」と書いたのですが (つまり真空のエネルギーが変化していく内に最後には何エネルギーになるのか?ということです。 基本的に光子で止まるのか、その先も考えられるのか?です。)、 回答者様の読み間違えでしょうか? それとも私の不勉強ですか?