湮灭意味着正负物质相遇,全部转化为能量。一吨正负物质湮灭释放的能量相当于430亿吨TNT当量,当然正负物质湮灭释放的能量要大得多。实验室里的东西不能代表宇宙的基本。只称阳性物质和阴性物质是片面的谣言。所谓正负物质,其实是负物质相对于普通物质的虚名。
当然是正反物质湮灭释放的能量大的多。核反应前后的质量改变相对于反应物只是少了一个零头,而湮灭可是全都变成能量。比如核聚变,反应前可能是氘氚,这时可以看做有俩质子仨中子,反应完成的质子和中子其实数量没少,氦核俩中子俩质子,还有一个跑出去的中子。可以查查元素表他们的原子量,要精确到后边多几位就发现变少了,少的这部分就转化为了能量,
也就是说少的这部分质量,相对于原来也只是个零头。湮灭,就是正反物质相遇,全部转化为能量,反物质是在实验室里发现的,最初是在上世纪30年代,人们发现了正电子。后来在50年代,人们发现了反质子和反中子,有些小伙伴对反物质有一些误解,认为反物质就是电荷相反,例如电子和正电子,质子和反质子。单手中子没电荷,也有反中子,
所以这里说的相反,不仅仅是电荷,而是全部性质都相反。湮灭释放的能量遵循E=mc²,也就是等于物质质量乘以光速的平方,并不是一点反物质就能毁灭地球的,要不然实验室里的反物质是怎么来的。一毫克物质和反物质湮灭释放的能量是1.8X10^11焦耳,大概43吨TNT当量,一吨正反物质湮灭释放能量相当于430亿吨TNT当量。
宇宙诞生时的正反物质都相同的,为什么没有湮灭完,反而演化出了正物质世界?
什么正物质反物质?这是强词性论调,是把唯能量(也有质量)的正负电子现象的无限扩大,实验室的东西不能代表宇宙基本,仅仅把正性的物质实验出负性的物质就称作反物质是片面讹传,所谓正反物质其实就是相对于普通物质的负性物质的讹名而已。实验室工厂制取的化工产品在自然界中能自然生成吗?人工强制合成“反物质”再强加给自然这不是强自然所难吗?还有那什么粒子对撞机真能产生自然物质吗?,
既然正反物质放到一起会湮灭,放出能量,那么在咱们这个正物质的世界如何保存反物质?
物质与它的反物质接触时,会发生完全的物质与能量的转换,产生如光子以及伽马射线等能量形式,这个过程称之为湮灭。湮灭质能转换效率理论上可以达到百分之百,对比一下人类目前掌握的一些质能转换技巧,例如核电站的核裂变产生的能量,其质能转化率约为0.13%,别小看和不足百分之一的转换率,其产生的核电或者核武器的威力已经十分惊人了,
人类目前还在研究的核聚变其质能转换率可以达到0.7%,这已经是核聚变的5倍多了,一旦掌握可控核聚变,人类的能源问题就解决了。但那些科学家的理想是可以造出足够的反物质,以正反物质湮灭的方式来获取能源,这算是利用能源的最高境界了,根据质能转换公式E=mc^2,1克质量的物质如果全部转化为能量,放出的能量相当于2500万度的电能,
如此高效的能源却面临两大难题,一个是制造,另一个就是如何存储制造出来的反物质。目前物理学家主要是用大型粒子加速器来制造反物质,特别是位于欧洲的大型强子对撞机LHC(LargeHadronCollider),其中重达5600吨的LHC底夸克探测器(LHCb)更是主要用于研反物质研究,但用这样的方法制造反物质的话,特点就是——量少价高,到目前为止,人类手中的反物质量都不够让你冲开一袋康师傅香辣牛肉面,但以现在的技术,制造一克反氢原子的成本高达62.5万亿美元(约合人民币420万亿元),随着技术的改进,未来这个成本可能会降到50亿美元(约合人民币340亿元)每克。
对此无能为力。反抗物质很难,留住反物质更难。既然反物质不能喝物理接触,人们自然想到先用磁场来约束。那些科学家也是如此。只要是带电的反物质粒子,就像正电子或反质子一样,都可以被一种叫做“penningtrap”的装置存储。潘宁阱是一种小型粒子加速器,利用强而均匀的轴向磁场来限制粒子的径向运动,四极电场则限制粒子的轴向运动。这样,反物质粒子就会沿着这个环形管道不断旋转。当然,这个装置内部是高度真空的,以避免反物质粒子撞击装置内壁时湮灭。