普朗克能量

在物理學裏 ， 普朗克能量是普朗克單位制的能量單位 ， 標記爲 。 用方程式表達 ， 普朗克能量是 焦耳 GeV kWh ； 其中 ， 是光速 ， 是約化普朗克常數 ， 萬有引力常數 。 一個等價的定義是 ： ； 其中 ， 是普朗克時間 。 1991 年觀察到的超能量宇宙射線的能量大約爲 焦耳 。 或 。 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 （ 其實這個數值在人類尺度中也可能會有 ， 因爲這數值約爲540千瓦 · 小時 ， 也就是我們通常所說的540度電 ， 還不到一般住宅一個月的用電量 ） 。 雖然如此 ， 在粒子物理學裏 ， 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 。 假若一個直徑爲 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 ， 質能方程式簡化爲 ； 其中 ， 是能量 ， 是質量 。 這樣 ， 普朗克能量與普朗克質量的數值相等 。 在廣義相對論的方程式裏 ， 時常會有因子 伴隨 。 所以 ， 在粒子物理學與物理宇宙學裏 ， 項目 時常被歸一化爲 1 。 因而產生了常數約化普朗克能量 ， 定義爲 焦耳 GeV kWh 。 P P