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  • 1 # 風26647952

    正反物質相遇不會產生其它新的物質。會發生完全的物質-能量轉換,產生如光子的能量形式,此一過程即為湮滅(英文:annihilation),又稱互毀、相消、對消滅。宇宙中存在著我們看不見摸不著的“反物質世界”,它的基本屬性同我們周圍的世界正好相反。反物質的原子核是由反質子和反中子構成的“反核”,外有正電子環繞。反物質一旦同我們世界的“正物質”接觸,便會在瞬間發生爆炸,物質和反物質變為光子或介子,產生“湮滅”現象。其遵守愛因斯坦的質能守恆定律E=mc^2中E為湮滅產生能量,m為物質湮滅前總質量,c為光速3x10^8米/秒。舉例來說,二分一克反物質湮滅所產生的能量和廣島市原子彈爆炸所產生的能量相當。(即是一克反物質湮滅所產生的能量約為20-30千噸TNT當量,或者是大約200萬千卡)在宇宙中,天文學家們發現經常會出現一種爆炸,經過科學家們的分析,這種爆炸是由正、反物質的湮滅引起的,威力巨大,同時伴隨有γ射線的產生,景象十分壯觀。

    巨大能量

    湮滅一旦發生,正反物質的質量將全部轉化為能量,按照愛因斯坦的質能公式E=mc^2釋放巨大的能量,就目前所知道的所有物理反應而言,這是效率最高的燃料。我們可以比較一下每公斤星際飛船發動機燃料的效果,很理想的化學反應可以產生1×10^7焦耳的能量,核裂變產生8×10^13焦耳,核聚變產生3×10^14焦耳,而反物質的湮滅能產生9×10^16焦耳,是氫氧化學反應的1百億倍,太陽核心熱核反應的300倍。這種飛船的比衝量將是最高的,而推重比也可能是最高的,一片阿司匹林那麼大的反物質同物質湮滅產生的能量足以讓一艘飛船巡弋數百光年,而太空梭那麼巨大的燃料箱和推進器中的燃料完全可以用100毫克的反物質代替。據科學家們估算,每百萬分之一克的反質子與質子發生湮滅(爆炸)後釋放的能量相當於37.8公斤的TNT炸藥,其威力之大令世人震驚。

  • 2 # 王國念3

    1.湮滅(annihilation)是核物理變化,不是化學反應,所以質量不守恆(變為零)。正反物質湮滅後,只產生巨大的能量,可用愛因斯坦質能方程(E=mc^2)求得。因為產生的能量只與正反物質質量和光速(3*10^8m/s)平方成正比,所以微量的物質湮滅,就可得到無比巨大的能量。

    2.湮滅的確是物質100%燃燒,產生的能量形式包括高能射線、可見光、微波等電磁波,空氣中的湮滅也可能產生聲波。以現有物理學的嚴格定義,湮滅只產生能量,不產生新物質(狹義的電磁波僅為“能量”)。

    3.現有理論認為,只有最初始的巨大能量釋放才產生正反物質(宇宙大爆炸Big Bang)。湮滅是一種反向物理變化。

    4.藥丸大小的反物質如果能夠跟對應的正物質湮滅,產生的能量足夠宇宙飛船發射並在星際空間遨遊數百年。

    5.1908年西伯利亞通古斯大爆炸後,至今沒有找到任何有說服力的物質殘骸,被認為可能是反物質彗星或小行星與地球正物質反應的結果。

    6.關於黑洞的特徵,目前仍處於理論假想和各種猜測階段。

  • 3 # V課

    看看答案,還是想拋磚引玉說一說,首先我們先理解幾個概念。

    第一,黑洞

    黑洞是人類理論預測的一個天體。當質量足夠大的恆星燃料耗盡死亡後,由於引力塌縮產生。黑洞的引力很大,使得視界內的逃逸速度大於光速。視界即在質黑洞周圍存在一個介面——“視界”一旦進入這個介面,即使光也無法逃脫。

    黑洞的產生過程類似於中子星的產生過程:某一個恆星在準備滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發生強力爆炸。當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星體,同時也壓縮了內部的空間和時間。但在黑洞情況下,由於恆星核心的質量大到使收縮過程無休止地進行下去,連中子間的排斥力也無法阻擋。中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末,剩下來的是一個密度高到難以想象的物質。由於高質量而產生的引力,使得任何靠近它的物體都會被它吸進去。

    第二,物質湮滅

    湮滅一般只代指正反物質之間的反應,幾乎所有已知粒子的反粒子都被發現了,只有光子是個例外。物理學家論證了不存在反光子,因為反光子就是光子自己。各種成對的粒子與反粒子一旦相遇,便會在釋放出γ射線、π介子和極大能量的同時同歸於盡,這就是所謂“湮滅”效應。

    湮滅的定義為:物質和它的反物質相遇時,會發生完全的物質-能量轉換,產生光子等能量形式,此一過程即為湮滅(英文:annihilation),又稱為互毀、相消、對消滅。

    因此黑洞內部推測多為圍觀粒子(比中子還小),黑洞是一個天體;物質湮滅產生的應該是能量,更多為高能量電磁輻射。

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