普朗克能量

在物理學裡,普朗克能量普朗克單位制的能量單位,具體定義請參加正文。

基本介紹

  • 中文名:普朗克能量
  • 外文名:Planck energy
  • 學科:物理學
  • 標記:Ep
  • 性質普朗克單位制能量單位
簡介,普朗克單位制,參閱,

簡介

在物理學裡,普朗克能量普朗克單位制的能量單位,標記為
。用方程表達,普朗克能量是
1991 年觀察到的超能量宇宙射線的能量大約為50焦耳。大多數的普朗克單位都是很小的數量。可是
的確是一個相當大的數量,大約是一個閃電所需要的能量。
雖然如此,在粒子物理學裡,
仍舊是一個很有用的物理量,特別是當我們需要包括重力效應的計算在內的時候。普朗克能量是偵測普朗克長度的尺寸所需的能量,可以說是在那區域內能容納的最大的能量。假若一個直徑為 1 普朗克長度的圓球,包含有 1 普朗克能量,則這圓球會變成一個小黑洞
採用普朗克單位制,物理常數
,與
的數值都會等於 1 。因此,質能方程簡化為
;其中,E是能量,m是質量。這樣,普朗克能量與普朗克質量的數值相等。
廣義相對論的方程里,
時常會有因子
伴隨。所以,在粒子物理學物理宇宙學里,項目
時常被歸一化為1。

普朗克單位制

普朗克單位制是一種計量單位制度,由德國物理學家馬克斯·普朗克最先提出,因此命名為普朗克單位制。這種單位制是自然單位制的一個實例,經過特別設計,使得某些基礎物理常數的值能夠簡化為1,這些基礎物理常數是萬有引力常數
約化普朗克常數
,在真空里的光速
庫侖常數
,其中
真空電容率,也就是電常數,玻爾茲曼常數
上述每一個常數都至少出現於一個基本物理理論:
廣義相對論牛頓萬有引力定律
量子力學
狹義相對論
靜電學
統計力學熱力學。實際上,以上的五個常數在許多物理定律的代數表達式中多次出現,因此引入普朗克單位制可以將這些代數表達式簡化,普朗克單位制也因此成為了理論物理學一個非常有用的工具。在統一理論方面的研究,特別如量子引力學中,普朗克單位制能夠給研究者一點大概的提示。

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