загрузка...

трусы женские
загрузка...

Чорні діри

ЗМІСТ.

ВСТУП.
ОСВІТА чорних дір. Гравітаційного колапсу. Гравітаційний радіус.
Квантова ВИПРОМІНЮВАННЯ чорних дір.
ТЕРМОДИНАМІКА чорних дір.
Чорні дірки І ТЕРМОДИНАМІКА.
ТЕМПЕРАТУРА І ЕНТРОПІЯ чорної діри.
ТЕРМОДИНАМІКА ТА ІНФОРМАЦІЯ.
ІНФОРМАЦІООНИЙ ПІДХІД ДО термодинаміки.
ЕНТРОПІЯ ТА ІНФОРМАЦІЯ.
Чорні дірки І ЧАС.
Ефект уповільнення ЧАСУ НА ПОВЕРХНІ чорної діри.
КВАНТ ПРОСТОРУ - ЧАСУ НА ПОВЕРХНІ чорної діри.
ТИПИ ЧЕРНИХДИР.
ВИСНОВОК.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ.

ВСТУП.

Чорні діри - об'єкти абсолютно фантастичні за своїми властивостями. «З усіх вигадок людського розуму, від єдинорогів і химер до водневої бомби, напевно, саме фантастичне - це образ чорної діри, відокремленої від решти простору певної кордоном, яку ніщо не може перетнути; діри, що володіє настільки сильним гравітаційним полем, що навіть світло затримується його мертвою хваткою; діри, викривляє простір і гальмує час. Подібно єдинорога і химерам, чорна діра здається більш доречною у фантастичних романах або в міфах давнини, ніж в реальному Всесвіту. І, тим не менш, закони сучасної фізики фактично вимагають, щоб чорні діри існували. Можливо, тільки наша Галактика містить їх » - так сказав про чорні діри американський фізик К. Торн.
До цього слід додати, що всередині чорної діри дивним чином змінюються властивості простору і часу, що закручуються у своєрідну лійку, а в глибині знаходиться межа, за якою час і простір розпадаються на кванти ... Всередині чорної діри, за краєм цієї своєрідної гравітаційної безодні, звідки немає виходу, течуть дивовижні фізичні процеси, проявляються нові закони природи.
Чорні діри є самими грандіозними джерелами енергії у Всесвіті. Ми, ймовірно, спостерігаємо їх у далеких квазарах, під вибухають ядрах галактик. Вони виникають також після смерті великих зірок. Можливо, чорні діри в майбутньому стануть джерелами енергії для людства.

ОСВІТА чорних дір. Гравітаційного колапсу. Гравітаційний радіус.

Вчені встановили, що чорні діри повинні виникати в результаті дуже сильного стиснення небудь маси, при якому полі тяжіння зростає настільки сильно, що не випускає ні світ, ні яке інше випромінювання, сигнали або тіла.
Ще в 1798 р. П. Лаплас, досліджуючи поширення світла в поле тяжіння об'єкта, велика маса якого зосереджена всередині малої області простору, прийшов до висновку, що в природі можуть зустрічатися тіла абсолютно чорні для зовнішнього спостерігача . Поле тяжіння таких тіл настільки велике, що не випускає назовні променів світла (мовою космонавтики це означає, що друга космічна швидкість була б більше швидкості світла с). Для цього необхідно лише, щоб маса об'єкта М була зосереджена в області з радіусом, меншим так званого гравітаційного радіуса тіла Rg. Радіус

Rg = 2GM / c?? 1,5 * 10-28 М, гдеG-постійна тяжіння;
М-маса (вимірюється в грамах)
Rg-в сантиметрах.
Висновок Лапласа грунтувався на класичній механіці і теорії тяжіння Ньютона.
Отже, для виникнення чорної діри необхідно, щоб маса стиснулася до таких розмірів, при яких друга космічна швидкість стає рівною швидкості світла. Цей розмір носить назву гравітаційного радіуса і залежить від маси тіла. Величина його дуже мала навіть для мас небесних тіл. Так, для Землі гравітаційний радіус приблизно дорівнює 1см, для Сонця - 3 км.
Для того щоб подолати тяжіння і вирватися з чорної діри, потрібна була б друга космічна швидкість, велика світловий. Відповідно до теорії відносності, ніяке тіло не може розвивати швидкість більшу, ніж швидкість світла. Ось чому з чорної діри ніщо не може вилетіти, не може надходити назовні ніяка інформація. Після того як будь-які тіла, будь-яка речовина або випромінювання впадуть під дією тяжіння в чорну діру, спостерігач ніколи не дізнається, що сталося з ними надалі. Поблизу чорних дір, як стверджують вчені, повинні різко змінюватися властивості простору і часу.
Якщо чорна діра виникає в результаті стиснення обертового тіла, то поблизу її межі всі тіла залучаються в обертальний рух навколо неї.
Вчені вважають, що чорні діри можуть виникати в кінці еволюції досить масивних зірок. Після вичерпання запасів ядерного пального зірка втрачає стійкість і під дією власної гравітації починає швидко стискуватися. Відбувається так званий гравітаційний колапс (такий процес стиснення, при якому сили тяжіння нестримно зростають).
А саме, до кінця життя зірки втрачають масу в результаті цілого ряду процесів: зоряного вітру, перенесення маси в подвійних системах, вибуху наднових і т.д.; проте відомо, що існує багато зірок з масою, в 10, 20 і навіть у 50 разів перевищує сонячну. Малоймовірно, що всі ці зірки якось позбудуться «зайвої» маси, щоб увійти в зазначені межі (2-3М?). Відповідно до теорії, якщо зірка або її ядро ??з масою вище вказаної межі починає коллапсировать під дією власної ваги, то ніщо вже не в змозі зупинити її колапс. Речовина зірки буде стискатися безмежно, в принципі, поки не стиснеться в точку. У ході стиснення сила тяжіння на поверхні неухильно зростає - нарешті, настає момент, коли навіть світло не може подолати гравітаційний бар'єр. Зірка зникає: утворюється те, що ми називаємо чорною дірою.

Квантова ВИПРОМІНЮВАННЯ чорних дір.

Твердження, що кінцевий стан чорної діри стаціонарно, правильно лише в рамках звичайну, не квантової теорії тяжіння. Квантові ефекти ведуть до того, що насправді чорна діра повинна безупинно випромінювати, втрачаючи при цьому свою енергію.1
Поле тяжіння чорної діри дуже велике (саме тому воно виробляє над падаючим тілом роботу, порівнянну з його енергією спокою). Розглядаючи чисто динамічну задачу про народження частинок в такому гравітаційному полі, С. Хокінг в 1975 р. показав, що воно робить фізичний вакуум2 нестійким: завжди присутні в ньому віртуальні (короткоживучі) частинки перетворюються в реальні (довгоживучі). Точніше кажучи, у вакуумі поблизу горизонту собитій3 поле народжує пари частинок, причому одна з компонент пари йде всередину чорної діри, займаючи стан з негативною енергією, а інша, що має позитивну енергію, вилітає назовні і може бути зареєстрована далеким спостерігачем.
У вакуумі постійно народжуються і анігілюють пари віртуальних частинок, яким, однак, не вистачає енергії для перетворення на реальні довгоживучі частинки. У досить сильному зовнішньому полі цей недолік енергії може бути заповнений роботою, виробленої полем над частками. Для появи реальної пари з енергією Е (суцільні лінії) необхідно, щоб її компоненти, перебуваючи ще у віртуальному стані (пунктир), розійшлися на відстань L, на якому робота поля дорівнює Е. Одна з компонент пари (А) падає всередину чорної діри, (Б) йде назовні, до зовнішнього спостерігача. Сукупність частинок Б і є випромінювання Хокінга.

Таким чином, квантові властивості вакууму виявляються в тому, що чорна діра «зобов'язана» випромінювати частки різних сортів, в тому числі кванти світла. Вивчаючи властивості цього випромінювання, Хокінг прийшов до несподіваного висновку, що воно має тепловий характер: чорна діра світить точно так само, як чорне тіло радіуса Rg, нагрітого до температури
? = Ћc? / 8? KMG ? 1026 / M,
де ћ - постійна Планка;
K-постійна Больцмана;
?-Температура (вимірюється в градусах Кельвіна);
М-маса в грамах.
При цьому не тільки спектр випромінювання (розподіл його по частотах), а й більш тонкі його характеристики (наприклад, всі кореляційні функції) точно такі ж, як у випромінювання чорного тіла.

ТЕРМОДИНАМІКА ЧОРНИХ ДИР.ЧЕРНИЕ ДІРКИ І ТЕРМОДИНАМІКА.

Відкриття теплового випромінювання чорної діри було повною несподіванкою для більшості фахівців.
Дж. Уілер першим звернув увагу на те, що в рамках класичної теорії тяжіння вже сам факт існування чорної діри суперечить другому початку термодинаміки, згідно з яким повна ентропія фізичної системи - величина, що характеризує ступінь її хаотичності, або зростає з часом, або принаймні залишається постійною. Наприклад, коли всередину чорної діри падає гаряче тіло, що володіє деяким запасом ентропії, в результаті чого зовнішній спостерігач бачить зменшення повної ентропії світу, доступного його спостереженню. На це можна заперечити, сказавши, що «насправді» суперечності з термодинамікою немає, так

Сторінки: 1 2 3 4 5
 
Подібні реферати:
Чорні діри
Чорні діри - об'єкти всесвіту, які привертають інтерес багатьох вчених-астрономів. Чорні діри, космічні об'єкти, існування яких передбачає загальна теорія відносності. Утворюються при необмеженої
Чорні діри
Викладено новітні дані з визначення мас чорних дір у рентгенівських подвійних зоряних системах.
Стаціонарна модель Всесвіту
В основу космології покладені наступні основні принципи, які підтверджуються спостерігаються характеристиками мікрохвильового фону і основними класами позагалактичних об'єктів. Перший космологічний при
Чорні діри всесвіту
Останні комп'ютерні моделі показали, що газова хмара, що знаходиться в центрі народжується галактики, може породити величезну чорну діру. Але можливий і інший шлях розвитку: скупчення газу спочатку розпаду
Чорні Діри
На малюнках: чорна діра засмоктує газ і пил (1). Комп'ютерні моделі показують, як викривляється простір поблизу чорної діри. Для наочності зображено кільце (2), біля чорної діри воно згинається, ка
Чорні діри
Насправді світло не можна розглядати як гарматні ядра в теорії тяжіння Ньютона, тому що швидкість світла фіксована. (Гарматне ядро, що вилетіло вгору з поверхні Землі через гравітації буде сповільнять
Загальна теорія відносності та способи її підтвердження
Ньютоном ще в XVII столітті і до цих нір вірно служить людству. Вона цілком достатня для багатьох, якщо не для більшості, завдань сучасної астрономії, астрофізики, космонавтики. Тим часом її принциповий
Типи Галактик. Наша Галактика - Чумацький Шлях
На іншому кінці діапазону - сама масивна з відомих галактик - гігантська еліптична галактика M87, що містить 3000 млрд. сонячних мас, тобто приблизно в 15 разів більше нашої власної Галактики
Теорія великого вибуху
У нульовий момент часу Всесвіт виник з сингулярності. Протягом першої мільйонної частки секунди, коли температура значно перевищувала 1012К, а щільність була немислимо велика, повинні були неймовірно
Будова і еволюція Всесвіту
Кінцеве кількість світла, що приходить від зоряного неба, змушує відкинути класичні уявлення про нескінченному космічному просторі, однорідне заповненим зірками. Вживаються в рамках клас
Унікальний астрономічний об'єкт SS 433
Подвійні зірки вельми часто зустрічаються в природі, тому їх вивчення істотно не тільки для з'ясування природи самих зірок, а й для космогонічних проблем походження і еволюції зірок. Подвійні зірки н
Подвійні зірки
Приналежність до подвійної системи дуже сильно впливає на все життя зірки, особливо коли напарники знаходяться близько один до одного. Потоки речовини, що спрямовуються від однієї зірки на іншу, призводять до драматичним
Виникнення і еволюція Всесвіту
Область, зайнята інфлатонним полем, розросталася зі швидкістю, значно більшою швидкості світла, проте це аніскільки не суперечить теорії відносності Ейнштейна. Швидше світла не можуть рухатися лише ма
Квазари
мерехтять, мерехтять, квазізірки! Ти далека иль ти близька? В історії астрономії, найдавнішої з наук, не було часу, настільки багатого найвидатнішими відкриттями, як наші дні.
Народження зірок
Як і всі тіла в природі, зірки не залишаються незмінними, вони народжуються, еволюціонують, і нарешті "вмирають". Щоб простежити життєвий шлях зірок і зрозуміти, як вони старіють, необхідно знати, як вони виник
Будівля Сонця
Сонце - центральне тіло Сонячної системи є дуже гарячою плазмовою кулею . Сонце - найближча до Землі зірка. Світло від нього доходить до нас за 8,3 хвилини. Сонце вирішальним чином вплинуло на обр
Подвійні зірки
Приналежність до подвійної системи дуже сильно впливає на все життя зірки, особливо коли напарники знаходяться близько один до одного. Потоки речовини, що спрямовуються від однієї зірки на іншу, призводять до драматичним
Сонячна система
Зміст: 1. Введення 2
Модель великого вибуху і розширюється Всесвіту
Однією з основних концепцій сучасного природознавства є вчення про Всесвіт як єдиному цілому і про всю охопленої астрономічними спостереженнями області Всесвіту (Метагалактика) як частини цілого - космологія.
Дослідження Сонця - найближчої зірки
При конструюванні моделі для зірок головної послідовності можна визначити, яка кількість енергії виділяється в кожній точці центральній області зірки за рахунок згорання водню. Відомо також, скільки
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар