地球上最神奇的十种物质 目前发现最可怕物质

在科幻电影中，有一类物质是常客，它被称为世界最贵物质，一克售价高达几十万亿美元，其威力与价格成正比，释放的能量远比核能强烈。它就是我们今天的主角，反物质。----引子

大家好，我是爱问问题的老飒。原子弹爆炸后的图片大家肯定都看见过，那种震撼的场景是用语言难以形容的。美国原子弹之父奥本·海默则用印度诗歌《薄迦梵歌》当中的一句诗词来描述原子弹爆炸的场景——满天奇光异彩，唯有一千个太阳才能与其争辉！随着科技的不断发展，今天，人类逐渐发现，原来原子弹释放的能量还远远不是最强烈的。比如核能，它的出现替代了半个世纪前的原子弹，成为了当前人类熟练掌握的最强能量释放形式，并且在军事等方面得到了运用。但是你以为核能就是最厉害的了吗？今天我们要讲的这种物质，它比核能强大千万倍。

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喜欢看科幻电影的朋友一定对反物质不陌生，在美国好莱坞科幻电影中常出现的星际飞船，它的燃料就是反物质，只有反物质这种威力强劲的燃料才能推动飞船进入太空。畅销小说改编的悬疑电影《天使与魔鬼》中曾对反物质炸弹的威力进行了描述，仅需0.25克的反物质炸弹，便足以毁掉整个梵蒂冈。那么，这个我们常听说过的反物质到底是什么呢？它真的有传说得那么厉害、那么可怕吗？

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什么是反物质

近年来，科学家们开始着手研究神秘的镜像空间，提到镜像空间，就一定会有朋友们问，那些常见的科幻电影中的反物质武器，以及反物质空间究竟是什么呢？介绍反物质的概念首先必须提到一个人——英国著名物理学家狄拉克。狄拉克是提出第一个反物质概念的人，他所提出的这种反物质就是狄拉克反粒子。众所周知，相对论是关于时空和引力的理论，主要是说物体的运动是相对的，而与相对论对立的便是非相对论。咱们接着往下说，在量子力学方面，奥地利物理学家薛定谔提出了著名的薛定谔波动方程式，这一物理学界的基本方程式则是建立在非相对论的基础之上的。

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它通过物质波的概念及方程来描述微观粒子的运动以及对应的能量。而狄拉克认为薛定谔方程式存在缺陷，因此其对薛定谔波动方程式进行了相对论化，用洛伦兹变换对它进行了处理，这样一来，得出的狄拉克方程式便既满足量子力学又满足相对论了，可以说满足了20世纪最伟大的两个贡献。虽然狄拉克方程式十分重要，但是人们在使用过程中也发现了其存在的问题。通过解方程式，人们竟然得出了电子的负能级，要知道在之前所学的理论知识中，电子是不存在负能级的，这成了人们心中很大的一个疑惑。

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对于这个问题，狄拉克给出了解释，他认为电子的负能级本就是存在的，人们平时之所以没有看到，是因为负能级被正向电子填满了，而狄拉克将这种现象命名为狄拉克海。同时，狄拉克强调，狄拉克海在生活中遍地都是，随处存在，换句话说，它就是我们所谓的真空，真空即狄拉克海，狄拉克海即真空。根据狄拉克的观点，狄拉克海由两部分组成，一部分是带负电的电子，一部分是带正电的负能级。但是负能级是人们前所未见过的，而带正电的负能级更是闻所未闻的，那么，这个东西应当如何称呼它呢？

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起初，狄拉克认为这种带正电的负能级应当是我们常说的质子，因为质子就是带正电的，但是许多物理学界通过计算发现并非如此，因为负能级的质量应该与电子一样才对，于是他们群起来反驳狄拉克。狄拉克可能早就发现自己的理论存在瑕疵，在1931年的时候，他承认认为带正电的负能级就是质子的说法是错误的，进而他给这种负能级起名为反电子。狄拉克称，反电子的质量是等于电子的质量的，但它的电量却不是电子的电量。小伙伴们听到这里可能有些迷糊了，老飒来给大家总结一下。

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狄拉克认为，假设真空环境下出现电磁波，即能量，就会出现电子和反电子；反向来说，电子和反电子合起来也能够释放出能量，这种过程就叫做正负电子的湮灭，湮灭之后，电子与反电子全部消失，同时巨大的能量被释放了出来。正负电子的湮灭正是我们今天反物质存在的基础。反电子有了，正负电子的湮灭也有了，那么，人类究竟是怎么发现反物质的呢？

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什么是反物质世界

大家肯定认为狄拉克必须是第一个发现反物质的人啊，其实不然，反物质的第一次设想提出竟然是在科幻文章当中。早在1898年，一位名叫舒斯特的科学家在著名的《Nature》杂志上发表了一篇文章，在这篇文章中设想了一个与我们生活的世界完全相反的世界，而这就是反物质的雏形。在时间线上，狄拉克在这之后发现了反电子及电子的湮灭。但是，1932年，美国一位物理学家通过威尔森云室，独立发现了带正电的粒子，这种粒子也是以前并未存在过的，因此，安德森为其起名为正电子，及反粒子正电子。这也就证明了狄拉克理论的正确性。那么，既然电子有反粒子，那其他物质有没有反粒子呢？

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众所周知，电子、质子、中子构成物质，现在电子中发现了反粒子，于是人们着手开始研究质子和中子中的反粒子。1955年，意大利物理学家与美国物理学家共同发现了反质子。随后，1956年，美国物理学家考克发现了反中子，反中子的质量与中子相同，但电量却相反。至此，反电子、反质子、反中子都已经发现了，他们合起来便构成了反物质。1995年的时候，欧洲核子中心的专家带领团队成功制作出了反氢原子，这一成功可以说至关重要，既然反氢原子制作成功了，那么反氦、反锂等等物质也能够制作出来了，这就构成了反物质世界，这个世界中可能也有生命存在，那就是反物质生命。因此，这可以说是反物质世界的起源。

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反物质的威力

反物质的发现可以说是人类历史的一大进步，当反物质与其他正常物质相遇时，会发生我们前面所说的正负电子的湮灭，这种碰撞湮灭能够释放出十分巨大的能量，甚至有人将其成为人类的终极武器。那么，这种能量到底能大到什么地步呢？2008年，美国曾进行过一次有关反物质武器的模拟演习，虽然士兵所携的反物质炸弹只有五千万分之一克，但是，当这种反物质武器爆炸后，模拟国的军事和社会活动则彻底陷入瘫痪。这种反物质炸弹的爆发被认为是迄今为止威力最大最可怕的能量释放，据科学计算，仅0.5克反物质的威力便足以摧毁整个日本国，瞬间能够将其夷为平地。

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可以说它的威力相当于人类历史上最大的核武器所释放的能量。因此，反物质炸弹可以说是目前核武器中最强的一种，这样一种能量巨大且不被禁的武器必然受到了世界大国的青睐，例如美国政府就曾斥巨资研究反物质武器，美国军方的反物质武器项目极多。但是，反物质武器的威力与其造价也是成正比的，据估算，生产1微克反物质需要花费60亿美元，这个数字甚是惊人，难怪反物质被称为世界上最昂贵的物质，可以说真的是天价。同时，反物质的特殊性决定了它对储存环境的要求极高，它的安全储存也很困难，再加上价格的因素，这就成为了这种物质没有大范围推广运用的原因。

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当然，除了制作武器之外，反物质还有着其他许多用途，例如，可以作为航空飞船的燃料，其在瞬时产生的推动力足以将飞船快速送进太空之中。可以说，反物质是一把双刃剑，人类探索、利用反物质的道路还很漫长，但是，随着科学技术的不断进步，人类也一定能够发现反物质的更多用途的，也一定能够利用反物质来推动人类历史的进步的。

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好了，今天的文章就到这里了，欢迎感兴趣的朋友来留言评论！最后别忘了多多关注老飒。