вівторок, 24 лютого 2015 р.

Квантові Чорні діри

Передбачається, що в результаті ядерних реакцій можуть виникати стійкі мікроскопічні чорні діри, так звані квантові чорні діри. Для математичного опису таких об'єктів необхідна квантова теорія гравітації. Однак із загальних міркувань досить імовірно, що спектр мас чорних дірок дискретний і існує мінімальна чорна діра — Планківська чорна діра. Її маса — близько 10−5 г, радіус — 10−35 м. Комптонівська довжина хвилі планківської чорної діри за порядком величини дорівнює її гравітаційного радіусу.
Таким чином, всі «елементарні об'єкти» можна розділити на елементарні частинки (їх довжина хвилі більше їх гравітаційного радіуса) і чорні діри (довжина хвилі менше гравітаційного радіуса). Планківська чорна діра є прикордонним об'єктом, для неї можна зустріти назву максимон, яке вказує на те, що це найважча з можливих елементарних частинок. Інший іноді вживається для її позначення термін — планкеон.
Навіть якщо квантові чорні діри існують, час їх існування вкрай малий, що робить їх безпосереднє виявлення дуже проблематичним. Останнім часом запропоновано експерименти з метою виявлення ознак появи чорних дір в ядерних реакціях. Однак для безпосереднього синтезу чорної діри у прискорювачі необхідна недосяжна на сьогодні енергія 1026 еВ. Мабуть, в реакціях надвисоких енергій можуть виникати віртуальні проміжні чорні діри.
Експерименти протон-протонних зіткнень з повною енергією 7 ТеВ на Великому адронному колайдері показали, що цієї енергії недостатньо для утворення мікроскопічних чорних дір. На підставі цих даних робиться висновок, що мікроскопічні чорні діри повинні бути важче 3,5-4,5 ТеВ в залежності від конкретної реалізації.

Немає коментарів:

Дописати коментар