RDA公司星际探索科技水平与军事意义详解
2010年01月10日 19:02潘多拉百科全书 】 【打印共有评论0

“瓦尔基里”从创业之星上分离

反物质是物质的镜像。物质由原子组成,原子又由质子、中子和电子组成。质子带正电,电子带……通常物质中没有发现过反物质,即使在实验条件下,反质子也一瞬即逝。但是反物质是什么,它真的存在吗?

对于“反物质是什么”这个问题,并没有恶作剧的意味。反物质正如你所想象的样子——是一般物质的对立面,而一般物质就是构成宇宙的主要部分。直到最近,宇宙中反物质的存在还被认为是理论上的。在1928年,英国物理学家保尔·狄拉克(Paul.Dirac)修改了爱因斯坦著名的质能方程(E=mc2)。狄拉克说爱因斯坦在质能方程中并没有考虑“m”——质量——除了正的属性外还有负属性。狄拉克的方程(E=+或者-mc2)允许宇宙中存在反粒子。而且科学家们也已经证明了几种反粒子的存在。这些反粒子,顾名思义,是一般物质的镜像。每种反粒子和与它相应的粒子有相同的质量,但是电荷相反。以下是20世纪发现的一些反粒子。

正电子——带有一个负电荷而不是带有一个正电荷的电子。由CarlAnderson在1932年发现,正电子是反物质存在的第一个证据。反核子——带有一个负电荷而不是通常带有一个正电荷的核子。由研究者们在1955年的伯克利质子加速器上产生了一个反质子。

反原子——正电子和反质子组合在一起,由CERN的科学家制造出第一个反质子(CERN是欧洲核子研究中心的简称)。共制造了九个反氢原子,每一个的生命只有40纳秒。到1998年CERN的研究者把反氢原子的产量增加到了每小时2000个。当反物质和物质相遇的时候,这些等价但是相反的粒子碰撞产生爆炸,放射出纯的射线,这些射线以光速穿过爆炸点。这些产生爆炸的粒子被完全消灭,只留下其它亚原子粒子。物质和反物质相遇所产生的爆炸把两种粒子的质量转换成能量。

科学家们相信这种方法产生的能量比任何其它推进方法产生的能量强的多,正物质和反物质之间的添加形成的惊人的爆发能量过程就叫做“湮灭”。产生的能量比重核裂变和轻核聚变产生的少许质量差异大得多,爆发的能量也大得多,会将100%质量转化成能量,而利用聚变反应的氢弹则大约只有7%的质能转换。(1908年6月30日凌晨,俄罗斯西伯利亚通古斯地区的森林里,突然发生了一次史无前例的大爆炸。其威力相当于1000枚原子弹同时爆炸,数百平方公里内的城镇与森林在爆炸中被毁灭。科学界猜测这次爆炸的成因推断之一就是反物质与正物质的湮灭。)所以,为什么我们不能建一个物质——反物质反应堆呢?建造反物质推进机的困难之处在于宇宙中反物质的缺乏。如果宇宙中存在相等数量的物质和反物质,我们将可能看到围绕我们的这些反应。既然我们的周围并不存在反物质,我们也不会看到物质和反物质碰撞所产生的光。

 您可能对这些感兴趣:
  共有评论0条  点击查看
 
用户名 密码 注册
所有评论仅代表网友意见,凤凰网保持中立。
     
作者: 皇家空军上尉整理   编辑: 金亮
更多新闻