#反物質是正常物質的反狀態,正反物質相遇時,雙方就會相互湮滅抵消,發生巨烈的爆炸併產生震撼的能量。
我們周圍的巨集觀物質的品質主要由量子數為正的質子和中子決定,這樣的物質我們稱為正物質,由他們的反粒子組成我的物質成為反物質。從粒子物理角度講,正離子和反粒子的性質幾乎完全對稱,反物質就是正常物質的映象,整個原子由帶正電荷的原子核構成,核外則是帶負電的的電子,至於處於何種原因,當今世界主要由正物質構成,反物質似乎壓根不存在於自然界。故而正物質的不對稱疑難問題是成為當今物理化學屆的一大疑難。
湮滅是在釋放出巨大的能量之後就沒有了,質能轉換的一種方式,是物質全部轉化為能量,符合愛因斯坦質能轉換公式:E=mc^2。
其中E為能量,m為轉換為能量的品質,c為光速。
根據這個公式,1克品質的物質全部轉化為能量,總能量相當於2500萬度電的能量。而平時我們物質轉化為能量的效率是很低的,一噸煤所釋放的熱量,只相當於0.028克反物質全部能量的釋放,質能轉換率只有3500多萬分之一,可見我們人類目前所使用能源的技能還是多麼的低下。
但氫彈是一次性爆發的核聚變,是不可控的,只有實現可控核聚變,才能廣泛的造福於人類能源需求。因此攻克可控核聚變是目前世界上最前沿的一個重大科研課題。
而反物質所產生的能量,則是比任何能量都更加高效的能量,是人類在相當長曆史時期追求的終極能量,因為反物質的質能轉化率理論上可以達到100%x2。
這是因為1克的反物質湮滅會與1克的正物質發生反應,從而釋放出2克品質的全部能量。因此理論上物質和反物質的湮滅是質能完美的轉化,質能方程應該為ΔE=2mc^2。
1克物質與反物質湮滅可以產生180萬億焦耳,相當於43000噸炸藥的能量,3顆多廣島原子彈爆炸的威力。
如果用反物質作為飛船燃料的話,將比現在的化學燃料效率高出100億倍,比今後開發出來的核聚變高出200~300倍。反物質發動機的比衝量將是最高的,推力也將達到最大。理論上說,一塊小口香糖大的反物質,與同樣多的正物質湮滅的能量足以讓一艘飛船在太空遊弋百餘年,把人送上火星化學燃料需要上萬噸,如果用反物質只需一個米粒大小就行了,且速度會大大提升。
在現在反物質再也不是一個科幻事物了,而是越來越貼近我們的生活了,在可預期的將來,人類一定能夠掌握這個已知效率最高的能源,造福自己的子孫後代。
那麼科學家為什麼這麼期望反質的重力加速度是怎樣的呢?因為一旦這樣,受控的反物質裝置就會隨意懸停在地球上的任何地方,就像目擊者見到的UFO那樣,並且可以在宇宙中藉助任何星球的引力做反方向執行,反重力飛出就會被製造出來。甚至有了這個迥異於正物質世界的反物質反重力特性,人類還可以利用它撐開蟲洞,進而在宇宙中從事超光速飛行並且不違背正宇宙的基本規律。
隨著科技的發展,我們逐漸打破了地球給予我們的各種限制。可以預見的是,未來兩個世紀我們終究會走出地球,前往宇宙的大家庭。正應了那句話:人類的未來是星辰大海,地球只不過是一個前進的基地。但是未來要想締造能夠星際航行的宇宙飛船,必不可少的需要核心動力。不過或許出乎我們的意料,核能或將會落選,另外這三大能源會強勢上榜。
一。反物質是宇宙誕生之初的最原始存在,它不具備物質的所有結構,與物質完全相反。而且反物質與物質接觸會發生洇滅反應,它所爆發的能量是核彈的上萬倍。關鍵的是反物質可以通過物質變異而來,宇宙中物質到處都是,可以說反物質能源是取之不盡用之不竭,而且能量極其巨大。憑藉這樣強大的力量,完全可以適應人類宇宙航行的可持續發展。
二。暗物質佔據著宇宙80%的品質,但是目前為止人類尚未檢測到它的存在。不過暗物質隱藏者空間的法則,科學家們推測,暗物質很有可能是隱藏在時間和空間分析中的一個特殊存在,人類可以通過暗物質來製造引力波。要知道引力波是對空間的影響和扭曲,我們可以通過它來實現曲率飛船的製造。無論什麼能源,它所產生的力量終究是比不過空間的張力提供的動力來得強大。不過這個難度係數極大,畢竟已經涉及到空間的本質了。
三。反重力專案已經進入了人類的研究課程,或反重力,並不僅僅表現在對於重力的排斥,而且它還涉及到引力的本質。試想如果我們可以製造出反引力的裝置,那麼完全可以通過調節它的裝置,來利用宇宙天體之間的引力形成巨大的推動力。這就好像在基地系列科幻作品中,通過恆星之間的跳躍點來實現星際穿越,這種速度可謂是飛快的。
雖然目前可能是人類所能夠掌握最熟練,威力最為強大的能源,但是他一旦放大到宇宙的尺度。可能核能就又耗時又無能了。所以這三項未來的新型能源或許可以取代任何能源的位置,實現我們星際航行的目標。