含自旋粒子的碰撞 Penrose 过程的最大效率（二）

我们分析了极端 Kerr 黑洞 ISCO 轨道上的一颗粒子与从无穷远处入射的粒子之间的碰撞 Penrose 过程。我们考虑无自旋与有自旋粒子两种情况。我们评估了最大效率 $\eta_{\text{max}}=(\text{提取能量})/(\text{输入能量})$，针对两个有质量粒子的弹性碰撞以及光发射过程（其中 ISCO 粒子在与无质量入射粒子碰撞后将逃逸至无穷远）。对于无自旋粒子，弹性碰撞的最大效率为 $\eta_{\text{max}} \approx 2.562$，光发射过程为 $\eta_{\text{max}} \approx 7$。而对于自旋粒子，我们得到弹性碰撞的最大效率 $\eta_{\text{max}} \approx 8.442$，光发射过程为 $\eta_{\text{max}} \approx 12.54$。