Пла́нковская эне́ргия — физическая константа, численно равная планковской массе, умноженной на квадрат скорости света. В планковской системе единиц планковская энергия является единицей измерения энергии. Обозначается .
- 1,956⋅109 Дж 1,22⋅1028 эВ 543,3 кВт·ч 4,6718⋅108 кал.
Для сравнения, она превосходит примерно на восемь порядков максимальную измеренную энергию космических лучей и примерно совпадает с дульной энергией мощнейшего артиллерийского орудия в истории — 800-мм железнодорожной пушки «Дора» (1,84⋅109 Дж ≈ 500 кВт⋅ч).
Для ускорения элементарных частиц до планковской энергии пришлось бы строить ускоритель, кольцо которого имело бы протяжённость порядка 10 световых лет[1].
В планковскую эпоху, примерно 13,8 млрд лет назад, вещество Вселенной имело планковскую энергию (на одну частицу), планковский радиус (10−35 м), планковскую температуру (1032 К), планковскую плотность (~1097 кг/м³) и... 4/3π планковских масс?
Связь энергии фотона и гравитационной задержки сигнала
Для электромагнитного сигнала, путешествующего вокруг точечной гравитирующей массы, гравитационная задержка может быть вычислена по следующей формуле:
- (1)
Здесь — это единичный вектор, направленный от наблюдателя к источнику, а — единичный вектор, направленный от наблюдателя к гравитирующей точке массы M.
Отсюда следует, что для того, чтобы вызвать задержку сигнала, равную фиксированному и априори заданному промежутку времени , требуется масса
- (2)
Энергия, эквивалентная данной массе, равна:
- (3)
С другой стороны, энергия кванта электромагнитного излучения с периодом равна
- (4)
Произведение этих двух энергий, определяемых формулами (3) и (4), равно:
- (5)
Таким образом, произведение энергии, эквивалентной массе, вызывающей задержку, равную , и энергии фотона с периодом не зависит от и равно квадрату планковской энергии с точностью до безразмерного коэффициента: .
Соответственно, отношение этих 2 энергий равно
- (6)
где — планковское время.
См. также
Примечания
- ↑ Сисакян А. Н. Избранные лекции по физике частиц (рус.). — Дубна: ОИЯИ, 2004. — С. 95.
Литература
Ссылки
|
---|
Основные | |
---|
Производные единицы | |
---|
Используются в | |
---|