تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
Black Hole Entropy
المؤلف:
Franklin Potter and Christopher Jargodzki
المصدر:
Mad about Modern Physics
الجزء والصفحة:
p 110
10-11-2016
271
Black Hole Entropy
A black hole has an entropy proportional to its surface area, so it must have a temperature above absolute zero. What would be evidence for this temperature?
Answer
There should be radiation from the black hole that is, from the surrounding space, not from inside the black hole, because nothing can get out. This Hawking radiation was first calculated in the 1970s and awaits experimental verification.
By taking quantum mechanics into account, particles and antiparticles are being created continually via virtual pair creation in the vacuum. When this process occurs near a black hole, one particle of the pair may be “eaten” by the black hole and the other may escape. In the thermal equilibrium state, the amount of energy that the black hole loses to Hawking radiation is exactly balanced by the energy gained by swallowing other “thermal particles” that happen to be running around in the “thermal bath” in which the black hole finds itself.
The temperature of a nonrotating black hole is given by T = hc3/(8πkGM), where h is Planck’s constant and k is Boltzmann’s constant. Note that this expression connects gravitation, thermodynamics, and quantum mechanics. For black holes of a few solar masses, the temperature is only about 10–6 K! The smaller black holes with little mass will be at a much higher temperature, contrary to intuition.