شعاع شوارتزشیلد: تفاوت میان نسخه‌ها
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
جز ربات: ویرایش جزئی |
جز ربات: حذف فاصله مجازی زائد |
||
خط ۱:
'''شعاع شوارتزشیلد''' [[شعاع|شعاعی]] است که بر طبق معادلات متریک برای [[سیاهچاله]]ها تعیین می‌شود.
== پیشینه ==
در سال [[۱۹۱۶ (میلادی)]]، ستاره شناس [[آلمانی]] [[کارل شوارتز شیلد]] پاسخی برای [[نظریه نسبیت عام انشتین]] یافت که نشانگر یک [[سیاهچاله]] کروی بود. او نشان داد که اگر جرم یک [[ستاره]] در ناحیه به اندازه کافی کوچک متمرکز شود، [[میدان گرانشی]] در سطح [[ستاره]] چنان قوی می‌شود که حتی نور توان گریز از آن را ندارد. همان چیزی است که همکنون [[سیاهچاله]] می‌نامیم، ناحیه‌ای از [[فضازمان]] که به [[افق رویداد]] محدود شده‌است و امکان ندارد از آن، چیزی از جمله [[نور]] به ناظری دوردست برسد.
مدت‌ها غالب فیزیکدان‌ها که [[انیشتین]] نیز در میانشان بود، تردید داشتند که آیا چنین پیکربندی غیرعادی ماده، می‌تواند در جهان واقعی روی دهد؟ اما بعدها روشن شد که هرگاه ستاره ناچرخان به اندازه کافی سنگینی، هر اندازه که شکل و ساختار دورنیش پیچیده باشد، [[سوخت هسته‌ای]] خود را به پایان رساند، به ناچار فرو خواهد پاشید و [[سیاهچاله]] کاملاً کروی شوارتز شیلد زاده خواهد شد.
== معادله ==
بر طبق [[متریک شوارتز شیلد]] هرگاه یک جسم [[شعاع|شعاعش]] از ''شعاع شوارتز شیلد'' خودش کمتر شود به یک [[سیاهچاله]] تبدیل شده‌است. یعنی اجسام دیگر قبل از رسیدن به سطح جسم در ''شعاع شوارتز شیلد'' گرفتار جاذبه خیلی شدیدی می‌شوند؛ ولی اگر ''شعاع شوارتز شیلد'' درون جسم قرار بگیرد یعنی کوچک‌تر از شعاع آن باشد، آن جسم خواص [[سیاهچاله]] را ندارد. شعاع شوارتز شیلد از رابطه زیر بدست می‌آید:
: <center><math>r_s = \frac{2Gm}{c^2},</math></center>
که در آن:
: <math>r_s</math> شعاع
: <math>G</math> [[ثابت
: <math>m</math> [[جرم]] جسم
: <math>c</math> [[سرعت نور]] است.
مقدار ثابت {{چر}} <math>2G/c^2</math> {{رچ}} را می‌توان به {{چر}} ۱٫۴۸×۱۰<sup>−۲۷</sup> m/kg {{رچ}}تقریب زد.
می‌توان نشان داد که یک جسم با هر [[چگالی]]، اگر به اندازه کافی بزرگ باشد می‌تواند در شعاع شوارتز شیلد خود فرو رود، یعنی:
: <center><math>V_s \propto \rho^{-1.5}.</math></center>
که در آن
: <math>V_s </math> [[حجم]] جسم
: ''<math>\rho</math>'' [[چگالی]] آن است.
برای مثال شعاع [[خورشید]] تقریباً ۷۰۰۰۰۰ کیلومتر است، در حالی که شعاع شوارتز شیلد آن فقط ۲۹۵۰ متر است؛ یعنی اگر شعاع خورشید کمتر از ۲ کیلومتر شود آنگاه [[خورشید]] یک [[سیاهچاله]] است.
== جستارهای وابسته ==▼
== منابع ==
* {{یادکرد|فصل=ستارهٔ کروی و رمبش ستاره‌ای |کتاب=فضا-زمان تخت و خمیده |نویسنده=جورج الیس، روث ویلیامز |ترجمه= یوسف امیرارجمند |ناشر= مرکز نشر دانشگاهی |چاپ=اول |شهر=تهران |کوشش= |ویرایش= |صفحه= |سال=۱۳۷۶ |شابک=۵-۰۸۶۸-۰۱-۹۶۴ }}
* {{یادکرد|فصل=افق شوارتس‌شیلد و رمبش گرانشی |کتاب=نسبیت خاص و عام و کیهانشناختی |نویسنده=ولفگانگ رندلر |ترجمه= رضا منصوری، حسین معصومی همدانی |ناشر= مرکز نشر دانشگاهی |چاپ=دوم |شهر=تهران |کوشش= |ویرایش= |صفحه= |سال=۱۳۸۴ |شابک=۹-۰۸۲۱-۰۱-۹۶۴ }}
▲== جستارهای وابسته ==
* [[سیاهچاله]]
* [[نسبیت عام]]
* [[متریک شوارتز شیلد]]
* [[افق رویداد]]
{{فیزیک-خرد}}
[[ca:Radi de Schwarzschild]]
[[cs:Schwarzschildův poloměr]]
[[en:Schwarzschild radius]]
[[eo:Radiuso de Schwarzschild]]
[[es:Radio de Schwarzschild]]
[[fi:Schwarzschildin säde]]
سطر ۵۰ ⟵ ۶۴:
[[he:רדיוס שוורצשילד]]
[[hr:Schwarzschildov polumjer]]
[[is:Schwarzschild-geisli]]
[[it:Raggio di Schwarzschild]]
[[ja:シュヴァルツシルト半径]]
سطر ۵۵ ⟵ ۷۰:
[[pl:Promień Schwarzschilda]]
[[pt:Raio de Schwarzschild]]
[[ru:Гравитационный радиус]]
[[sk:Schwarzschildov polomer]]
[[sr:Шварцшилдов полупречник]]
[[sv:Schwarzschild-radie]]
[[uk:Гравітаційний радіус]]
[[vi:Bán kính Schwarzschild]]
[[zh:史瓦西半徑]]
| |||