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欧洲核子研究中心毫克就能把人类送上火星超级能量(组图)

超导材料为具有零电阻及反磁性的物质_下列两种物质在一个化学反应中,不能同时生成的是_中国反物质武器之父

欧洲核子研究组织

中国反物质武器之父_下列两种物质在一个化学反应中,不能同时生成的是_超导材料为具有零电阻及反磁性的物质

捕获反物质的仪器

摧毁一个星球

500克以下破坏力超过世界最大氢弹

超能力只需几十毫克就能将人类送上火星

中国反物质武器之父_下列两种物质在一个化学反应中,不能同时生成的是_超导材料为具有零电阻及反磁性的物质

小小的“一滴”超级能量,就能维持整个纽约市一整天的能量

看电影,学习反物质

“星际迷航” 在“星际迷航”系列电视和电影中,反物质反应堆驱动企业号进入太空。虽然这个实验不太可能让科学家们开发出 WarpEngine、一种反物质驱动器,或者在星际迷航中找到一种比光速更快的旅行方式,但它有可能解开宇宙的起源。

在电影《天使与恶魔》和《达芬奇密码》的同档电影《天使与恶魔》中,隐藏在罗马的反物质炸弹成为了影片的主线。然而,创造和保存微量的反物质是一件非常困难和昂贵的事情,制造超级武器的前景远非现实。

在美国科幻电影《星际迷航》中,宇航员使用反物质作为星际飞船的燃料。在美国作家丹布朗的畅销小说《达芬奇密码》的同伴《天使与恶魔》中,一枚 0.25 克的反物质炸弹足以将梵蒂冈从地球上抹去。

反物质是正常物质的相反状态,它非常不稳定,几乎不存在于自然界中。八年前,研究人员在实验室制造了反物质,但反物质一接触容器壁就立即湮灭了。如果你不能掌握它,你就不能深入研究它。英国《自然》杂志网站17日发布报道称,欧洲研究人员在科学史上首次成功“捕捉”到微量反物质。

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绝对零“抓住”反物质

研究人员于 2002 年在真空中创造了一个反氢原子,但它在创造后不到片刻就湮灭了。现在,欧洲核子研究中心的研究人员第一次设法“抓住”了这种反物质。由于反物质在接触容器壁时会消失,因此研究人员使用特殊的磁场来捕获反物质。

丹麦奥胡斯大学教授杰夫·汉斯特 (Geoff Hanst) 告诉 BBC,反氢原子具有“一点磁性”。“你可以把它们想象成罗盘指针,你可以利用磁场来检测它们的存在。我们制造了一个强大的‘磁瓶’,可以在里面制造反物质。” 另外,反氢原子不能移动太快,否则很难被捕获。Hangst所在的研究团队花了五年时间试图将反氢原子的温度降低到0.5开尔文,相当于负272.65摄氏度,接近绝对零,从而可以将反氢原子还原到低能态。“如果它们不移动得太快,它们就会‘被抓住’,”亨特说。

“微调”承诺让更多

在畅销书《天使与恶魔》中,丹·布朗将反物质描述为人类已知的最强大的能量来源。它可以100%效率释放能量,无污染、无辐射,一个小小的“水滴”就能维持纽约一整天所需的能量。理论上,不到500克的反物质比世界上最大的氢弹更具破坏性。如果要把人类送上火星,只需要几十毫克,时间也大大缩短,只需要6周就可以到达。

然而,研究人员第一次在五分之一秒内捕获了 38 个反氢原子。这么多的反物质不足以让一个 100 瓦的灯泡发光十亿分之一秒,更不用说作为猛烈的爆炸物了。

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亨特教授解释说,在研究人员掌握了捕获反物质的技术之后,未来可以“微调”具体的操作程序,有望在足够长的时间内产生足够数量的反物质,为研究打开大门。进一步的研究。

解开谜题的关键,有助于解开宇宙的起源

物理学中最大的谜团之一是为什么我们的世界是由绝大多数正常物质组成的,而不是反物质。根据物理定律,两者之间在宇宙诞生时存在的物质数量应该没有差异。

反物质的发现让人们想起了上个世纪许多未解之谜,其中最著名的就是“通古斯大爆炸”。1908年6月30日凌晨,俄罗斯西伯利亚通古斯地区,一颗“火球”从天而降,大片原始森林瞬间化为灰烬。至于爆炸的原因,有人猜测是小行星撞击,也有人猜测是反物质造成的“湮灭”。

深入研究反物质是解开宇宙起源之谜的重要组成部分。“我们想知道物质和反物质之间是否存在一些我们不知道的差异,”亨特说,“也许在更基本的层面上,也许与宇宙起源的一些高能活动有关。”

38 反物质

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生存六分之一秒将打开“星门”

卡尔加里大学物理与天文学系主任罗布·汤普森教授说:“这是一项重要的发现,可能有助于进行实验,从而极大地改变我们对当前物理学的基本看法,证实我们目前所知道的。知识. 我们捕获了大约 38 个原子,存活了六分之一秒,小到连一杯咖啡都加热不了,更不用说为星际迷航星舰企业号提供动力了。现在,我们可以开始下一步是使用工具研究这些原子。”

共有 42 名研究人员参与了该实验。这些实验可能有助于科学家解开宇宙中最难解开的谜团之一。斯旺西大学教授迈克·查尔顿说:“氢是所有原子中结构最简单的,反氢是实验室可以制造的最简单的反物质类型。深入了解将有助于解开已知的一切。几乎所有的宇宙是由物质而不是反物质构成的奥秘。” 英国理论物理学家保罗·狄拉克在 1950 年代首次预言了反物质的存在。

名词解释

反物质

反物质是正常物质的镜像。正常原子由带正电的原子核和原子核外带负电的电子组成。但反物质是由完全相反的组成,带有带正电的电子和带负电的原子核。爱因斯坦预言了反物质的存在。根据物理学家的假设,在宇宙之初,产生了等量的物质和反物质,两者一旦接触,就会相互湮灭,相互抵消,从而产生爆炸和巨大的能量。然而,由于某种原因,今天的世界主要由物质组成,而反物质似乎根本不存在于自然界中。正负物质不对称问题是物理学界面临的重大挑战。

悬念1

第一个发现者还是中国人

中国反物质研究所始于1980年代初中国反物质武器之父,由世界著名核物理学家赵忠尧担任技术顾问,西方称他为“中国反物质武器之父”。外界认为,赵忠尧是历史上第一个发现反物质的物理学家。这一发现足以为他赢得诺贝尔奖。但在 1936 年,诺贝尔物理学奖授予了 1932 年在云室中观察到正电子轨迹的安德森,而不是 1930 年首先发现正电子和负电子湮灭的赵忠尧。安德森也承认,当他的同学赵忠尧的实验结果出来了,他在赵忠尧的隔壁办公室中国反物质武器之父,他的研究受到了赵的启发。

悬念2

反物质天使或魔鬼

反物质,它可以轻松帮助人类进行星际旅行,还可能轻松制造出毁灭地球的“超级核弹”。反物质是一种致命的武器,威力强大且势不可挡。一旦从 CERN 的充电平台上移开,灯光就会刺眼,周围会发出雷鸣般的轰鸣声,它们会自动焚烧。有人提出,人类有一天可能会利用反物质的破坏力来毁灭整个世界。(来源:华西都市报)