世界反物质是什么意思,反物质是什么东西

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-04-23 00:41:38

许多朋友对反物质还是不甚了了,常提出一些奇怪的问题。如在我文章的评论区,常有人问:“1克反物质能摧毁世界吗?”或者“反物质既然这么厉害,为什么不举世界之力去找一个反物质矿开发呢?”

诸如此类的问题看似比较简单,但却不是一两句话能够说明白的。今天我们就来细扯一下,看是否能把反物质的有关问题说个明白。请大家耐心看完,若有帮助,则幸甚。

世界反物质是什么意思,反物质是什么东西(1)

反物质湮灭的能量虽然巨大,但也有限

反物质威力是巨大的,是迄今为止已知物质质量转化为能量最大最完美释放,也就是质能转换率达到100%,世界上没有任何物质或技术制造出来的能量可以与反物质相比。

现在,我们人类掌握的最大质能转换技术就是核聚变,质量转化为能量的比率约0.7%,也就是1kg物质可以转化出7g的能量,只是反物质转化率的1/142.86。

世界反物质是什么意思,反物质是什么东西(2)

即便如此,反物质能量释放也是有限的。反物质能量释放的方式是与正物质湮灭,就是反物质遇到正物质就会一下子化为乌有,没了。这些质量化为乌有的那一瞬间,转化为巨大能量,这种以光和热爆发出来的能量总量,严格遵循爱因斯坦质能方程,即:E=MC^2。

这里的E表示能量,单位J(焦耳);M表示质量,单位kg(千克);C表示光速,单位m(米)。

世界反物质是什么意思,反物质是什么东西(3)

根据这个方程计算,1g(克)反物质全部释放的能量约9*10^13J。但反物质湮灭需要有正物质的参与,1g反物质会严格与1g正物质发生湮灭,所以就会爆发出2g的能量,即1.8*10^14J。这个能量有多大呢?每kw/h(千瓦/时,1度)电能相当于3600000J,每吨TNT炸药爆炸能量相当于4184000000J。

因此1g反物质与1g正物质湮灭,就会产生相当5000万度电,或者说4.3万吨TNT炸药的爆炸威力。

世界反物质是什么意思,反物质是什么东西(4)

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