普朗克粒子

普朗克粒子是一种假设的粒子，定义为约化康普顿波长恰好等于史瓦西半径的微黑洞。用方程表达，约化康普顿波长${\displaystyle {\bar {\lambda }}\,\!}$与史瓦西半径${\displaystyle r_{s}\,\!}$分别为

${\displaystyle {\bar {\lambda }}={\frac {\hbar }{mc}}\,\!}$，

${\displaystyle r_{s}={\frac {2Gm}{c^{2}}}\,\!}$；

马克斯·普朗克

其中，${\displaystyle \hbar \,\!}$是约化普朗克常数，${\displaystyle m\,\!}$是普朗克粒子的质量，${\displaystyle c\,\!}$是光速，${\displaystyle G\,\!}$是万有引力常数。

使两个方程相等，可以得到普朗克粒子的质量：

${\displaystyle m={\sqrt {\frac {\hbar c}{2G}}}\,\!}$。

所以，普朗克粒子的质量与普朗克质量${\displaystyle m_{P}={\sqrt {\frac {\hbar c}{G}}}\,\!}$的关系是

${\displaystyle m={\frac {\sqrt {2}}{2}}m_{P}\,\!}$，

而普朗克粒子的约化康普顿波长（也是普朗克粒子的史瓦西半径）与普朗克长度${\displaystyle l_{P}={\sqrt {\frac {\hbar G}{c^{3}}}}\,\!}$的关系则是

${\displaystyle {\bar {\lambda }}={\frac {\sqrt {2}}{2}}l_{P}\,\!}$。

与质子这类的粒子比较，普朗克粒子是极小极重的粒子；它的半径大约是质子的半径乘以${\displaystyle 10^{-20}\,\!}$，质量大约是质子的质量乘以${\displaystyle 10^{19}\,\!}$。

许多物理学家认为普朗克粒子会因为霍金辐射而消失不见。依照理论估计，普朗克粒子的寿命只有${\displaystyle 1.38\cdot 10^{-44}\,\!}$秒，或${\displaystyle 0.26\,\!}$普朗克时间。这么极短的一刹那时间，目前尚无法成功地测量。在另一方面，霍金辐射这理论仍旧存在着许多争议，仍旧等待更多的研究与论证。

参阅

• 微黑洞
• 普朗克单位
• 自然单位

外部链接

• 普朗克尺寸的物理 （页面存档备份，存于互联网档案馆）