威力超过沙皇氢弹,一克价值1000万亿美元,反物质究竟有多可怕?
人类制造过的威力最大的武器是沙皇氢弹,爆炸后产生的冲击波绕了地球三圈,把整个亚欧大陆都移动了8毫米。 那么有没有比它威力更大的东西呢?物理学家们认为反物质的能碾压核武器,一克反物质的爆炸威力就相当于一颗原子弹,半吨反物质就能对地球造成不可逆的伤害,彻底动摇地球结构。 这两克物质将完全湮灭并释放能量,在此过程中的质能转化率是100%,因此一克反物质的威力就相当于4.3万吨TNT**,也就是一颗典型的原子弹的威力。 更令人称奇的是,反物质爆炸不产生任何有害辐射,所有能量都将在地球上以光和热以及冲击波的形式释放。 在这种情况下,只需要2.5万吨反物质就能释放出100000兆吨TNT的能量,如果这2.5万吨反物质在地球上爆炸,往往要建立复杂的磁场陷阱,用磁约束让反物质完全和正常物质隔离,但即使是这样反物质的最长保存记录也只有十几分钟。 正如核能被和平利用一样,很多人也对反物质抱有和平利用的想法,因为它的能量实在是太大了,如果反物质也能成为飞船能源的话,只需要10克反物质就能把航天员在一个月内送到火星,相较之下目前我们需要数百吨燃料和半年时间才能把人送到火星。 因此反物质绝对会成为人类文明未来的主要能源,只不过这个未来可能是几百年甚至数千年后。 |
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用加速器研究粒子的两种方法:固定目标还是对撞模式
进行粒子物理研究的方法有很多,但最常见的方法是将粒子加速到非常高的能量。可以将这一束高速粒子撞击到一个固定目标上,或者我们可以制造两个反向运动的粒子束并让它们正面碰撞。这两种不同的方法各有其用处,什么时候使用对撞模式呢?这就需要我们知道这两种选择的优缺点。科学家在设计实验时必须考虑两个重要参数:一个是粒子的能量,另一个是粒子的数量。我们就将第一个重要参数称为能量,第二个重要参数称为光度。
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为什么太阳系所有天体,都在一个平面上,而不是错落分布?
在可以预见的未来,也许我们能找到其他拥有多颗行星的恒星系,通过研究它们的黄道面,也能反过来更了解我们的太阳系。