Photons dans une sphère en miroirs parfaits

[eglyn18]

Bonjour à tous !

Je me posais la question simple (expérience de pensée) de ce qu'il se passerait si on disposait une source lumineuse dans une sphère constituée de miroirs parfaits (oui expérience de pensée, cela n'existe pas ).

Les photons s'accumuleraient dans la sphère tant que la source en émet, mais du coup, l'énergie contenue dans la sphère va j'imagine augmentée aussi ? Jusqu'à quel point ? Si la source lumineuse est on va dire de durée infinie, est-ce qu'il pourrait se former à terme une sorte de trou noir de lumière ?

merci d'avance pour vos éclaircissements
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[mach3]

Les photons s'accumuleraient dans la sphère tant que la source en émet, mais du coup, l'énergie contenue dans la sphère va j'imagine augmentée aussi ? Jusqu'à quel point ?

La source elle-même ne sera pas parfaitement réfléchissante (sinon elle ne pourrait pas émettre), donc même si la sphère qui l'entoure et parfaitement réfléchissante, à un moment donné il y aura un équilibre, la source absorbant alors autant qu'elle émet.

Si la source lumineuse est on va dire de durée infinie, est-ce qu'il pourrait se former à terme une sorte de trou noir de lumière ?

Sans que la durée soit infinie, la masse de la sphère va augmenter avec l'énergie lumineuse qu'elle contient et il est donc envisageable que celle-ci deviennent un trou noir si sa masse augmente trop par rapport à son rayon. Cela suppose bien sûr que l'alimentation de la source lumineuse est à l'extérieur de la sphère et est plus grande que la sphère elle-même.

m@ch3

[eglyn18]

Merci pour la réponse Donc un trou noir créé à partir de photons serait envisageable théoriquement, bon, cela dit j'imagine la quantité démentielle de lumière qu'il faudrait

[Zefram Cochrane]

Bonjour,
Imaginons qu'on fabrique cette sphère en s'inspirant de l'Holraum (https://en.wikipedia.org/wiki/Hohlraum)
pour générer des rayons X et que ceux-ci collisionnent pour fabriquer des paires électrons-positrons (https://trustmyscience.com/paires-ma...ision-lumiere/)
En accumulant l'énergie lumineuse à l'intérieur de la sphère on obtiendrait théoriquement un TN.
Mais, plus celui-ci est petit et plus celui-ci est chaud ( rayonnement de Hawking) il faudrait amha que la sphère aie une taille minimale pour générer un TN stable. NON?

[A voir en vidéo sur Futura]

[mach3]

Bonjour,
Imaginons qu'on fabrique cette sphère en s'inspirant de l'Holraum (https://en.wikipedia.org/wiki/Hohlraum)
pour générer des rayons X et que ceux-ci collisionnent pour fabriquer des paires électrons-positrons (https://trustmyscience.com/paires-ma...ision-lumiere/)

en plus d'être hors-sujet (nul besoin qu'il y ait création de matière à partir de la lumière pour qu'il y ait une masse), ce sont des gammas qu'il faut pour la création de paires, pas des X.

Mais, plus celui-ci est petit et plus celui-ci est chaud ( rayonnement de Hawking) il faudrait amha que la sphère aie une taille minimale pour générer un TN stable. NON?

Il faut juste qu'il soit assez grand pour être plus froid que son environnement (il recevra alors plus qu'il n'émet). Dans vide spatial à 3K actuel, un trou noir de masse lunaire est à la limite de la stabilité (il émet à 3K et reçoit à 3K).

m@ch3

[Zefram Cochrane]

ce qui fait un rayon de l'ordre du millimètre pour un TN lunaire.
Mais dans le cas d'un TN artificiel créé en laboratoire, l'alimentation des laser ne pourrait-elle pas créer un environnement plus chaud pour maintenir le TN stable par exemple 511kev * 11600 k => 6 000 000 000 ?

[Gilgamesh]

Merci pour la réponse Donc un trou noir créé à partir de photons serait envisageable théoriquement, bon, cela dit j'imagine la quantité démentielle de lumière qu'il faudrait

Si vous ne craignez pas l'anglais, il y a une expérience de pensée assez épique avec des photons intriqués qu'on fait rentrer dans une sphère réflechissante dans le cours de Leonard Susskind à Standford, ER = EPR

Leonard Susskind | "ER = EPR" or "What's Behind the Horizons of Black Holes?"

[eglyn18]

Si vous ne craignez pas l'anglais, il y a une expérience de pensée assez épique avec des photons intriqués qu'on fait rentrer dans une sphère réflechissante dans le cours de Leonard Susskind à Standford, ER = EPR

Leonard Susskind | "ER = EPR" or "What's Behind the Horizons of Black Holes?"

Super merci beaucoup pour le lien !