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ホーキング放射【ホーキングホウシャ】

デジタル大辞泉

ホーキング‐ほうしゃ〔‐ハウシヤ〕【ホーキング放射】
Hawking radiation》1974年に英国の物理学者S=ホーキングが提唱した、ブラックホールからの熱的な放射。ブラックホール近傍の量子力学的な真空のゆらぎから粒子・反粒子が対生成し、一方がブラックホールに取り込まれ、もう一方がエネルギーをもったまま放出される。この放射は黒体放射とみなされ、放射の絶対温度Tはブラックホールの質量Mに反比例する。ブラックホールは放射によりエネルギーを失い、最終的に蒸発することが指摘されている。ホーキング輻射(ふくしゃ)。

出典:小学館
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日本大百科全書(ニッポニカ)

ホーキング放射
ほーきんぐほうしゃ

ブラック・ホールからの熱的放射。イギリスの物理学者ホーキングによって、その存在が指摘されたため、ホーキング放射とよばれている。ブラック・ホールは光を含むすべてのものを飲み込むと考えられていた。しかし事象の地平面(光や物質がブラック・ホールに吸収される限界の領域)付近で量子効果を考えると、真空のゆらぎによって粒子・反粒子という粒子の対生成が発生して、その半分は事象の地平面内へ、もう半分は事象の地平面外へと放出されることがわかった。もし事象の地平面内へ入る粒子が反粒子であれば、事象の地平面内の通常の粒子と合体しエネルギーになり、事象の地平面内の通常粒子が一つ減ることになり(ブラック・ホールの質量が減る)、通常粒子が事象の地平面外に出ることになる。このブラック・ホールからの物質放出がホーキング放射である。1974年にホーキングはこの粒子放出を計算し、熱力学との類推からブラック・ホールの温度を黒体として計算した。その計算によるとブラック・ホールの温度はブラック・ホールの質量に反比例し、質量が小さいほど高くなる。それゆえ小さい質量のブラック・ホールほど、早く蒸発して消滅する。

[山本将史]

出典:小学館 日本大百科全書(ニッポニカ)
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