Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Задачи по физике применительно к повседневной жизни. Черные дыры, часть 2.


Здравствуйте, дорогие читатели!

Все слышали об адронном коллайдере, с помощью которого искали бозон Хиггса.  Думаю, все слышали шумиху на тему образования черной дыры и катастрофы для всей нашей планеты.  Даже в относительно серьезных изданиях обсуждался этот вопрос. А как вы думаете - возможно ли при столкновении пучков адронов  возникновение космологического объекта, который образуется при схлопывании сверхмассивных  звезд на одном из этапов их жизни?

Для того, чтобы рассуждения не были чисто умозрительными, предлагаю сделать кое-какие численные оценки.

Давайте примем стандартное обозначение,  1е-27 означает 10 в степени минус 27.  И в дальнейших выпусках степени будут обозначаться именно так. Масса адрона 1е-27 кг (в реальности больше в полтора раза, но это для оценки не существенно). Из массы мы  можем посчитать радиус  черной дыры по формуле из позапрошлого выпуска

R=2GM/(cc),

получим 1е-50м. Надо это  с чем-то сравнить. Собственный радиус адрона из справочника Кикоина  1е-15 м, разница 35 порядков. :-) Планковская длина волны (наименьшая длина, с которой физики имеют дело) 1е-35 м,  отличие 15 порядков.

Посчитаем плотность адрона и соответствующей черной дыры в приближении равномерного распределения массы по объему шара (это неверно, но для понимания сути можно использовать). Уверена, что формулу расчета плотности знают все, поэтому приведу сразу ответы - 1е18 кг/м3 и 1е134 кг/м3 соответственно. То есть для образования черной дыры этот нанообъект надо сжать в 1е35 раз и увеличить плотность в 1е114 раз, при этом сохранив сферическую симметрию.  Думаю, всем очевидно, что это невозможно, не говоря уже о том, какая энергия для этого понадобится. Интересно посчитать эту энергию? Если проявите интерес, можно это сделать.

Мы можем спать спокойно, в недрах черной дыры, возникшей в адронном коллайдере, нам гибель не грозит.

Ответ к вопросам о радиусах черных дыр с массами Земли и Солнца:  1 см и 3 км соответственно. 

В следующие разы хочу обсудить с вами физический аспект фильма "Интерстеллар", жду вашей аргументированной критики на тему что не продумано, невозможно.

Всего хорошего.

Лидия.


В избранное