大家好!我是宇宙X謎,一枚堅持原創的另類科學探索者,歡迎廣大愛好科幻的朋友留下您寶貴的評論一起探討這個神奇的宇宙!今天和大家聊聊關於反物質的話題。
反物質有多強大?1克反物質湮煙釋放的能量相當於4.3萬TNT當量,1克反物質完全湮滅約相當於42857.143/13000≈3顆廣島原子彈,即一克反物質相當於3顆核彈。
先說說反物質的大致概念,正電子、負質子都是反粒子,它們跟通常所說的電子、質子相比較,電量相等但電性相反。科學家設想在宇宙中可能存在完全由反粒子構成的物質,也就是反物質。電子和反電子的質量相同,但有相反的電荷。質子與反質子也是這樣。粒子與反粒子不僅電荷相反,其他一切可以相反的性質也都相反。
1995年歐洲核子研究中心的科學家在實驗室中製造出了世界上第一批反物質——反氫原子。1996年,美國的費米國立加速器實驗室成功製造出7個反氫原子。
2000年9月18日,歐洲核子研究中心宣布他們已經成功製造出約5萬個低能狀態的反氫原子,這是人類首次在實驗室條件下製造出大批量的反物質。
2020年2月19日,歐洲核子研究中心發布公報稱,首次成功對反氫原子能量結構中的某些量子效應展開測量,測量結果與「正常」氫效應的理論預測相符,為今後更精確地測量這類量子效應和其他基本量鋪平了道路。公報說,歐洲核子研究中心的阿爾法團隊將反質子減速器釋放的反質子與反電子結合,創造出了反氫原子。然後將它們限制在一個超高真空的磁阱中,防止它們與物質接觸並湮滅。之後再用雷射照射被捕獲的原子,以測量它們的光譜響應。
那麼人類若利用反物質技術實現星際旅行後能否稱霸整個銀河系?小編認為離不開以下幾個要點:
1、首先,反物質的創造。這個過程是異常艱難的,雖說現在人類已經完成了反氫原子的製造,但是為了這些實驗的成功卻需要大量的能耗和資金支撐,且成功創造的機率也非常低。在2004年,CERN花費2000萬美元製造出了一萬億分之幾克的反物質。按照這一比率,生產1克反物質大約要花費100000萬億美元,並且這樣的反物質工廠還得不間斷地運轉約1000億年!目前人類現有的技術仍無法突破更高級別的反物質實驗,不過這也是人類科技前行的一大步了。
2、其次,反物質的大量收集與存儲。科學家們認為在宇宙中也存在著反物質,譬如一些宇宙射線中或一些物質發生放射性衰變時,這些不可見的反物質怎樣收集是個很大的難題。而在存儲方面,因其與正常物質屬性完全相反,能量又相等,一旦它們與物質接觸就立刻會發生湮滅並釋放出巨大的能量,最佳的存儲方式應該也是用反物質製造的容器或設備,而現實中我們存儲的設備不可能是用反物質材料製造的,只能使用超高真空的磁阱,即使是這樣,存儲的時間也很有限。
3、再次,反物質武器的用途和意義。這種武器相當於是一種物質聚發裝置,就是通過損滅某些物質釋放出巨大能量。目前我們所見的宇宙都是正常物質的,研製出的反物質武器它的用途何在?有人也許認為可以用來摧毀來自外太空對地球產生威脅的物質,或可以為人類在星際旅行的途中掃除障礙,然而這樣做的後果是,釋放出的巨大能量可能也是毀滅性的,是我們人類所不能承受的。不可否認,這是未來極有可能的一種武器,因此也並不能太樂觀,首先通過能量守恆定律,三維可見物質在我們的世界可以進行轉換,但是其轉化後的能量形式是不可能完全消失的,況且如果真的可以做到的話,這樣做的後果會極大地擾亂目前的宇宙基本規則,至少在非常長的時間內都難以成為現實,因為在這種情況發生之前,人類關於其他各種各樣未知特殊能源的發現並投入使用還要走很漫長的路。
4、其四,反物質的利用存在著超級大的風險性。除非人類已經研究出十分可靠穩定的技術或設備,解決了基礎性的矛盾等等,否則走錯一步都將很可能是一次災難性的後果。
5、最後,即使人類能成功研製並成功大量使用反物質武器,拋開茫茫宇宙不談,就整個銀河系而言,當中就有幾千億顆恆星系,而我們的太陽系不管是形成的年齡還是人類的科技水平,相比其他恆星系的高等生命可能都是一種微不足道的存在。若想徵服或稱霸整個銀河系至少在很長的時間內都難以實現。
哪裡會出現大量可直接利用的反物質呢?小編推測,有也僅可能有一條路,那就是存在於一個完全對立時空的三維世界裡,那裡可能到處都是反物質,反物質應不具有地球上所有物質的任一特質或特徵,甚至連存在的時空都可能是對立的。這很可能也是我們不可突破的宇宙規律。
今天的問題是:如果人類真的能成功研究出反物質武器的話,你認為可以稱霸整個銀河系嗎?歡迎大家在下方的評論區留言討論,謝謝大家的關注!
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