Page 294 - 物质的绝对运动——相对论和量子力学的物理起源
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m
m e 2 (14.34)
1
c 2
那么,运动电子的史瓦西半径为
2Gm 2Gm 1
r c 2 c 2 e 2 (14.35)
s
1
c 2
根据(8.13)式,运动电子的半径将随运动速度的增加而缩小
2 2
r 1 r 1 (14.36)
2mc 2m e c c 2 e c 2
r 是运动电子的半径,re 是静止电子的半径。当运动电子的半径等于或小于其史瓦西半径时
(即 r ≤ rs),这个电子就可能坍缩为黑洞。当 r = rs 时,由上面两式可求得此时运动电子的
质量为
1 c
m . 5 9325 10 18 GeV/c 2 (14.37)
2 G
这个质量约等于普朗克质量的二分之一。理论上讲,运动电子的质量增加是没有上限的,当
电子运动速度υ→c 时,m→∞,r→0。但是,由于存在普朗克极限的限制,运动电子的质量
不可能超过普朗克质量,运动电子的半径不可能小于普朗克长度,即
m m . 1 2211 10 19 GeV/c 2 (14.38)
pl
r l pl . 1 616252 10 35 m (14.39)
mpl 是普朗克质量。当 m=mpl 或 r=lpl 时,运动电子的速度也将达到上限,即
l 2 m 2
c 1 pl c 1 e (14.40)
r e 2 m pl 2
此时运动电子的质量、能量、速度和半径都达到了普朗克极限值,这样的电子可称为普朗克
电子。单个普朗克电子的史瓦西半径为
2Gm
r pl . 3 19 10 35 m (14.41)
s pl
e
c 2
rsple 约等于普朗克长度的两倍,即普朗克电子的半径小于它的史瓦西半径。那么,每一个普
朗克电子可视为一个微型的普朗克量子黑洞,这个微型黑洞的中央没有奇点,只有一个普朗
克量子粒子。假设普朗克电子的非线性半径等于史瓦西半径,即
r pl e r s pl e (14.42)
那么这个微型黑洞可视为一个稳定的粒子,它不会像黑洞那样吞噬外面的物质,也不会向外
面发射物质。所有粒子如电子、质子、原子核、原子等,都可以通过加速运动的方式转变成
微型普朗克量子黑洞,其前提条件就是,这个粒子必需从力场中获得足够的能量和动量,从
而使粒子的半径缩小至史瓦西半径以下。有人认为,在宇宙大爆炸早期曾经产生过大量的这
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