Im Ernst, Leute, ich bin der Alfred, und ich kann alles erklären...

(über eine ontologische Herangehensweise an die Kosmologie)


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Schau'ma mal, ob ich das nicht vielleicht noch etwas verständlicher formulieren kann...

Also, bei M=1 haben wir drei "Tänzer" in der Testmenge, sprich 3 Epsilonen. Die sind Schwarze Löcher, über deren Innenleben prinzipiell nichts ausgesagt werden kann - deshalb gilt für die Zerfallsprodukte dieser drei Löcher, also die Epsilonen bei M=2, dass es sich ebenfalls um Schwarze Löcher handelt.

Ich muss allerdings betonen, dass es bei Schwarzen Löchern, die nicht auch kleinstes Teilchen sind, anders ist. Schwarze Löcher sind ja gar nicht so schwarz. Stephen Hawking konnte nämlich beweisen, dass von solchen Objekten die nach ihm benannte "Hawking-Strahlung" ausgeht. Ursache dafür ist die Tatsache, dass im Vakuum andauernd virtuelle Teilchen/Antiteilchen-Paare entstehen, die sich sofort wieder gegenseitig vernichten - davon bekommt man normalerweise gar nichts mit. Beim Schwarzen Loch ist es aber so, dass in seiner unmittelbaren Umgebung solche virtuell existenten Teilchenpaare häufig von der gewaltigen Schwerkraft des Objekts auseinandergerissen werden; eine Hälfte des Paares wird vom Loch verschluckt, und die andere Hälfte kann entkommen. Das verschluckte Teilchen hat negative Energie, das entweichende positive. Dadurch verringert sich die Energie (gemäß Einstein gleich Masse mal dem Quadrat der Lichtgeschwindigkeit, also E=mc²) des Schwarzen Loches genau um den Betrag, den das entweichende Teilchen mitnimmt; ist dieses Teilchen ein Photon, dann ist es ein Bestandteil der Hawking-Strahlung.

Außerdem muss ich betonen, dass mein Modell ebenfalls mehrere physikalische Größen kennt, die erhalten bleiben - dazu gehören der Impuls oder die Energie. Obwohl Teilchen und Antiteilchen spontan im Vakuum unter Verletzung des Energieerhaltungssatzes entstehen, ist dies nur für einen winzigen, quantenmechanisch erlaubten Moment so - das Paar vergeht ja dann normalerweise auch gleich wieder. Wird es aber vom Schwarzen Loch zerteilt, greift der sogenannte Energieerhaltungssatz, und das vom Schwarzen Loch verschluckte Teilchen hat dann eine negative Energie, während das entweichende Quant die gleich große positive Energie mit sich nimmt.

Real existierende Teilchen mit negativer Masse, also Energie wurden bis jetzt nicht beobachtet.

Interessanterweise kann man die Ursache für die Hawking-Strahlung auch anders deuten: Das Schwarze Loch wird als "Potential-Topf" mit ganz, ganz, ganz hohen, vielleicht fast unendlich hohen Wänden betrachtet, durch die eigentlich nix durchkommen kann. Doch die Quantenmechanik sagt, dass man kein Quant auf Dauer absolut einsperren kann; seine Aufenthaltswahrscheinlichkeit außerhalb des Schwarzen Loches mag ja noch so klein sein, aber prinzipiell ist sie nicht gleich Null. Also kann das Teilchen das Loch auch mal plötzlich verlassen. Man nennt das "den Potentialwall durchtunneln". Und siehe da, es entweicht dem Loch als eben genau die weiter oben bereits anders beschriebene Hawking-Strahlung!

Jedoch nicht als kleines Schwarzes Loch, sondern als stinknormales Photon. Beim Übergang von M=1 auf M=2 ist es aber anders, wie bereits erwähnt; vorher haben wir ein Schwarzes Loch, das zugleich kleinstes Teilchen ist; zerfällt dieses, dann ist das Zerfallsprodukt gewissermaßen das "neue" kleinste Teilchen. Ein solches hat definitionsbedingt keine innere Struktur, denn sonst gäbe es noch kleinere Teilchen - klar, oder? Und ohne innere Struktur haben wir eben auch bei M=2 wieder Schwarze Löcher als kleinste Teilchen. Ich hoffe, ich hab's nu' etwas verständlicher formuliert...

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