ВсОА 2016, Летен сбор · теория (IOAA), кратки задачи — Задача 9. Энергия вакуума

• 0.0004

И.А. Утешев

Плотность энергии покоя протонов $w_p = nm_pc^2 = 1.5 \cdot 10^{-10}$ Дж/м$^3$.

Реликтовое излучение чернотельно. Рассмотрим чёрную площадку, находящуюся в термодинамическом равновесии с фотонным газом: $\sigma T^4 \cdot \delta s \cdot dt = \dfrac{1}{4} w_{\gamma} \cdot \delta s \cdot c\, dt \quad \Rightarrow \quad w_{\gamma} = \dfrac{4\sigma T^4}{c} = 6.1 \cdot 10^{-14}$ Дж/м$^3$.

Искомое отношение $w_{\gamma}/w_p \simeq 4 \cdot 10^{-4}$.