قوة بلانك

قوة بلانك

قوة بلانك (بالإنجليزي:Planck force)هي القوة المستمدة من تعريف وحدات بلانك الأساسية طول بلانك , كتلة بلانك , زمن بلانك وتساوي وحدة الزخم الطبيعية تقسيم وحدة الزمن الطبيعية

$F_P=\frac{m_{P}c}{t_P}=\frac{c^4}{G}=1.21027\times 10^{44}\text{ N.}$.

اشتقاقات أخرى

ترتبط قوة بلانك مع طاقة الجذب الكامنة والطاقة الكهرومغناطيسية [1]، وعلى هذا النحو تعرف على أنها قوة الجذب الذاتي عند نصف قطر شفارتزشيلد

$F_P=\frac{G{m}^2}{r_G^2}$,

$r_G=\frac{r_s}{2}=\frac{Gm}{c^2}.$,

G ثابت الجذب العام

c سرعة الضوء في الفراغ

m الكتلة

r_G نصف قطر شفارتزشيلد

r_s نصف قطر كتلة معينة

ويمكن حساب قوة بلانك بقسمة الطاقة على نصف قطر شفارتزشيلد على النحو التالي :

$F_P=\frac{m{c}^2}{\frac{Gm}{c^2}}=\frac{c^4}{G}.$

كما نلاحظ ارتباط قوة بلانك مع طاقة بلانك وذلك عند حساب القوة باستخدام انخفاض طول موجة كومتون تنخفض بمقدار2π

$F=\frac{m{c}^2}{\frac{\hslash }{mc}}=\frac{m^2{c}^3}{\hslash }.$

هذه القوة تختلف من كتلة لأخرى (فعلى سبيل المثال، في الإلكترون تكون القوة هي المسؤولة عن ظهور مفعول Schwinger ، انظر [2])

$\frac{\hslash }{m_{P}c}=\frac{G{m}_P}{c^2}$

m_P كتلة بلانك تساوي 2.18 × 10⁻⁸ كيلو جرام

وبإعادة ترتيب المعادلة :

$c\hslash =G{m}_P^2.$

النسبية العامة

تفيد قوة بلانك في العمليات الحسابية ، فعلى سبيل المثال في معادلات حقل اينشتاين يمكن وصف مجال الجاذبية المحيط بكتلة ما:

$G_{\mu \nu }=8\pi \frac{G}{c^4}{T}_{\mu \nu }$

حيث أن $G_{\mu \nu }$ موتر اينشتاين ، $T_{\mu \nu }$ طاقة-زخم الموتر