中国科学家发现反超氢4!一克便能摧毁一座城,反物质有多可怕?

艾牛科普君 2024-08-24 00:14:40

中国科学院近代物理研究所等研究机构的科学家通过参与一项国际合作研究,在美国相对论重离子对撞机上开展的对撞实验中观测到了一种新的名为“反超氢-4”的反物质超核,这一发现使人类在反物质研究方面又进了一步!

自1928年著名物理学家狄拉克在理论上预示反物质的存在以来,科学家迄今仅发现6种反物质超核和反物质原子核,而“反超氢-4”是科学家在实验室中发现的迄今最重的反物质超核。

反物质是一种与普通物质相对应的物质形态。普通物质由粒子构成,而反物质则由反粒子构成。反粒子具有与普通粒子相同的质量,但电荷、磁矩等性质相反。目前已知的绝大部分基本粒子都有对应的反粒子存在。

对于粒子概念,许多人可能不清楚,这里简单科普一下。构成物质的基本粒子可以分为夸克、轻子和传播子这三大类。若干个夸克可构成强子这类复合粒子。强子种类繁多,除了重子和介子,还存在四夸克态、五夸克态等类型。重子是由三个夸克组成的强子;介子则是由一个夸克和一个反夸克组成的强子,如π介子、K介子等。

其中,重子又可分为核子和超子。核子就只有两种粒子,质子和中子,可以形成原子核;超子是含有奇夸克的重子,质量比核子更重,如Λ超子、Σ超子等。超子寿命很短,可以在原子核中短暂存在,一般不能单独构成原子核。

科学家新发现的反超氢-4由一个反质子、两个反中子和一个反Λ超子组成的反物质超核。“反超氢-4”含有一个反超子,这意味着它是不稳定的,寿命很短。

当反物质与普通物质相遇时,会发生湮灭反应,正反物质的质量会100%转化为能量,能量通常以高能光子的形式释放。需要指出,湮灭并不是物质凭空消失了。质量和能量其实是一回事,所谓质能转换,只不过是物质从一种形态转换成了另外一种形态,整个过程中质能仍然守恒。

当一克反物质与一克普通物质相遇并发生湮灭时,其释放的能量是极其巨大和可怕的。根据爱因斯坦发现的质能方程,一克物质与一克反物质湮灭所释放的能量,相当于约 4.3万吨 TNT 炸药爆炸所释放的能量。如此巨大的能量瞬间释放,会产生极其强烈的爆炸和辐射。这种爆炸的威力足以摧毁一个大城市的很大一部分区域,造成极其严重的破坏和人员伤亡。

不过,反物质虽然很可怕,但由于在能量释放方面是已知最高效的,比核聚变还高效上百倍,因此在能源、航天等领域有潜在利用价值。

然而,目前人类还无法利用反物质,因为在现有的技术和理论条件下,反物质的制造成本非常高昂和低效,想制造一克反物质都困难!另外,因为正反物质相遇会湮灭,这导致反物质在整个宇宙中都非常罕见。

科学家认为,在宇宙诞生之初,因为某种物理机制导致对称性破缺,结果正物质比反物质多了那么一丁点。正反物质涅灭后剩下的一丁点儿物质最终构成了现在的世界。幸好有这种机制的存在,不然人类就没有机会出现,这个世界也就不会存在。通过对反物质进行深入研究,科学家或许能够破解“正反物质不对称之谜”,甚至有可能因此发现大批量制造反物质的捷径。

84 阅读:17119
评论列表
  • 安志 13
    2024-08-27 22:52

    为什么科学家一直无法用所有现代科技手段测量出暗物质,但这东西确实又普通存在于宇宙当中,我在想,能否换一种思维和角度,暗物质和一般物质之间是否存在一定关联?宇宙当中是否存在质量守恒?当一种物质(非暗物质)正物质与反物质发生湮灭后,质量其实是守恒的,只是以暗物质的质量存在罢了,同时释放出巨大的能量。只是暗物质完全失去了能量,没有了能量,变成了摸不着,看不见、测不出的东西,这就是暗物质。

    随风 回复:
    你这话就是暗能量,俗称负能量[滑稽笑][滑稽笑]
    安志 回复:
    一种物质,如果没有了正能量,就变成了无形的东西,一个无形又无正能量的东西,用什么去测?现在科技手段,真能测出这种虚无的物质(暗物质)
  • 2024-08-27 20:38

    我就好奇,这宇宙有没有边,那如果有边,那边是什么,还有这宇宙的物质从那蹦出来的。想想脑袋都疼

    用户10xxx17 回复:
    还有让你脑袋更疼的,用你吃饭的不锈钢小勺挖一勺他比地球还沉,老沉了。
    用户10xxx17 回复:
    不要想了,想想也没用,倒让人说你咸吃萝卜蛋操心。
  • 2024-08-27 20:32

    为啥一有新发现就先宣扬其摧毁能而不是营造能力,比如星际航行的动能。这或许就是陋根或原罪吧。

  • 飞天 10
    2024-08-27 11:39

    对于我们正物质为主的世界,应该有个反物质为主的世界,只是有东西把它们隔开了,也许黑洞是连接两个世界的通道,总的正反物质相等。

  • 2024-08-27 13:18

    制成成品是不是只有鸡蛋大小?配上无人机,只要三颗是不是可以把整个日本摧毁?

    商旅会林 回复:
    有了还当狗?
    天天开心 回复:
    藏在你肚子里由你负责带去日本[呲牙笑]
  • 2024-08-27 16:01

    还好这种物质没那么容易获得[点赞][点赞][点赞]

  • 2024-08-29 07:14

    这就是相对论,这个世界所有物质都有正反两个存在。只是我们的科技还没有发现,这个微观世界还有很多东西没有被发现。这是一个慢长的过程。

  • 2024-09-03 19:37

    要我说,如果是反物质是人类社会未来的能源,那么用在军事上,就是逼近了人类毁灭的底限;反物质的核武器一但有了,那么问题就是人类能不能控制?[晕][晕][晕]

    泊船听雨 回复:
    你想复杂了,明天我去太阳系之外,带一个小黑洞回来!太阳系会慢慢的消失。
  • 2024-08-28 07:34

    最终能源应该是真空零点能,反物质太狂暴了

  • 2024-08-27 14:33

    请解释反超氢4是在哪里发现的?它为什么能够存在?

    tb26384_44 回复:
    不是写了,强子对撞机
    用户10xxx17 回复:
    谁觉时还好好的,醒来时发现老婆不对劲,肚子怎么大了。
  • 2024-08-29 20:34

    发现不是发明[呲牙笑]

    商旅会林 回复:
    你去发现一个呗
  • 2024-09-10 17:09

    根据爱因斯坦的质能方程可知,物质的本质就是能量!现有的氢弹发生核聚变爆炸,只损耗了原子核全部质量的零头,这部分损耗的质量,就已构成爆炸威力巨大的氢弹![得瑟][得瑟][得瑟]

  • 2024-12-17 23:02

    中国努力加油

  • 2024-10-30 03:18

    香蕉,人体等等都会产生反物质的,而且实验室里也能制造反物质。现在的难点在于如何长久保存。目前实验室运用特殊磁场保存,最长都不到15分钟吧好像[哭着笑]

  • 2024-08-27 22:16

    这些只是为美国服务的,也拿来发表

  • 2024-08-28 07:18

    这不对称多出来的就是鸿蒙之气

  • 2024-08-27 16:15

    尽说些目前不能实现的废话,等有了反物质在发表意见不是很好吗。

  • 2024-08-29 03:51

    反物质????发现反物质还不划时代的事件

  • 2024-09-12 03:11

    那叫高纯度浓缩物质[捂脸哭][捂脸哭]跟反物质没有关系

  • 2024-09-15 12:07

    说这么多做什么?把图纸 详细公布出来 这样才更好的了解 同时也能更好的制作出来。[得瑟]

  • 2024-10-05 23:52

    会不会存在一个反宇宙?

  • 2024-11-10 21:57

    不是一个系统的理论,肯定不能用同一种理论描述出来。现在我们建立的科学体系是在现有的发现和发明上逐渐累积出来的,而现在发现了不是这个体系内的东西,肯定是没办法用现有理论体系描述出来的。不在一个框架内。就像在力学里,你发现了场论这一块的理论,你总想用力学理论来描述场,怎么可能呢?

  • 2024-08-27 14:40

    谁发现的?

  • YM 3
    2024-08-30 20:45

    这个得提上日程,下个月实验

  • 2024-09-17 21:44

    小编威武[点赞]

  • 2024-11-02 06:39

    给我一克

  • 2024-08-27 21:21

    美国怕不怕?不怕就不要吹牛了,

  • 2024-08-27 12:46

    毁灭世界只有科学家毁灭自己的也是科学家[裂开]

  • 2024-08-31 07:48

    发现不代表能发展出来

  • 2024-09-02 00:16

    努力加油不怕吃苦耐劳,制造成功,毁灭敌人国。

  • 2024-09-01 21:58

    泄密,海盗人力间谍正在来的路上。

  • 2024-09-04 00:59

    我不相信,除非放给我看看[得瑟][得瑟][得瑟]

  • 2024-09-04 07:55

    老子几千年前就告诉我们了,一阴一阳谓之道

  • 2024-09-04 12:33

    别说发现,发明了都沒用!能用么?敢用么?有胆用么?还是发明些能降低房价、物价、学费、医疗、养老的来得实在些~[得瑟]

  • 2024-10-01 11:59

    人可以吃饱点,但不能撑着了!

  • 2024-10-08 15:40

    这种连小孩子过家家都不如的垃圾科普文怎敢发表的

  • 2024-11-14 14:40

    吹什么牛,你拿什么装?

  • 2024-11-25 01:27

    中国努力加油吧

  • 2024-08-27 13:58

    怎么搜集利用呢

  • 2024-08-28 22:38

    啊呦喂!万一要是日本拥有了怎么办?

  • 2024-08-31 15:44

    在作死的道路上越走越远,迟早有一天玩完

  • 2024-08-31 19:07

    中子是中性粒子不带电的,怎么反?

  • 2024-09-02 11:17

    这是老夫当年渡劫时候,喉间瘙痒所吐出的一口浓痰,后人竟然说这是反物质[得瑟]

  • 2024-09-14 00:15

    真的吗?先拿美国来做试验[点赞]

  • 2024-09-15 11:09

    猜猜把这玩意扔进黑洞会怎样?

  • 2024-09-15 05:26

    又成美国的了!

  • 2024-09-17 01:20

    这说了半天不就是中国周易里的阴阳吗

  • 2024-09-22 20:23

    西学认为任何东西都存在对称性,莫非还有反能量?

  • 2024-10-01 15:40

    当年老子大战通天,使出了一气化三清,反物质就是那幻影,是由气化而生。

  • 2024-10-01 23:58

    好,解除犹撒犹太的武装,教它们好好做人

  • 2024-10-06 11:08

    没有什么多一点!物质总量不变,只是去向不同永不相遇罢了!

  • 2024-08-27 15:58

    如果有一天,请把一公斤反物质投到日本各地。。让他们爽一爽

  • 2024-10-08 12:25

    反物质(现在或称暗物质)不是发现的问题,而是取得的问题,这才是关键点。

艾牛科普君

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