Page 290 - 物质的绝对运动——相对论和量子力学的物理起源
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恒星-主序星阶段                      红巨星


                         引力                                                          引力









                           辐射压力
                                                                     引力坍缩


                                    M < 1.4Ms          1.4Ms <M < 3Ms             M > 3Ms


                                                                              普朗克量
                                       电子简并压              中子简并压
                                                                              子简并压






                                                                     量子黑洞             经典黑洞
                               白矮星                 中子星
                                                                     (奇球)             (奇点)


                                                    图 14-5 恒星的演化

                       量子黑洞中央的奇球由有限个普朗克费米子组成,每一个普朗克费米子的质量等于普朗
                                         2
                                  19
                   克质量(约为 10 GeV/c )。由于奇球是普朗克费米子的简并态,所以奇球内部的质量密度
                   等于普朗克密度
                                                         4
                                                               4
                                       pl     2211.1   10 19  GeV   . 5  1584 10 90  kg cm  3  (14.26)
                   假设一个量子黑洞由一个质量等于 3Ms 的恒星演化而成,即这个量子黑洞的奇球的质量为
                                        M    3 M S    6 10 30  kg                         (14.27)


                   这个奇球的体积约为
                                       M          6 10 30 kg
                                  V                               . 1  1631 10  60 cm 3  (14.28)
                                       pl   . 5  1586 10 90  kg cm  3


                   这个奇球的半径约为
                                              3V      3M
                                        R    3     3       10  22 m                       (14.29)
                                              4      4 pl

                                               -15
                   这个半径比质子的半径(约 10 m)还要小 7 个数量级。尽管奇球的体积极小,但它毕竟不
                   同于奇点,不会出现发散困难,并且奇球内部的普朗克量子简并压足以抵抗引力收缩,从而
                   可以保持奇球结构的稳定。奇球和奇点一样,总是被黑洞的事件视界所包裹,而事件视界的
                   半径等于史瓦西半径,即








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