【反物质能量】62.5万亿美元一克！昂贵的反物质，为什么被称为终极能源？

在目睹人类第一次原子弹爆炸后，美国原子弹之父奥本海默想起了印度史诗《薄迦梵歌》的一句话

半个世纪后的今天，核武器仍然是人类掌握的最强大的能量释放形式，但科学家们很清楚，黑洞、反物质等宇宙中存在着更可怕的力量。比起其力量，前苏联的沙皇氢弹也不过是柔和的蜡烛。(阿尔伯特爱因斯坦，Northern Exposure)。

质量和能量

在物理学中，“守恒”非常重要，因此爱因斯坦完成狭义相对论后，如何根据E=MC将尽可能多的质量吸引到能量释放中，成为物理学研究的话题。

几年后，在放射性原理和质能方程的指导下，人类制造了原子弹和氢弹。电子属于裂变能量释放，可以将0.135%的质量转化为能量。后者属于核聚变能量释放，可以将0.7%的质量转化为能量。不管是核裂变还是核聚变，都可以看出他们的质量转化率不高。

可以质变的天花板。

在制造成本一千亿的粒子对撞机上，物理学家经常会碰到反物质，但数量很少，容易消亡，所以目前准备一克反氢原子的成本高达62.5万亿美元。(阿尔伯特爱因斯坦)(美国电视剧)。

根据质量能量方程E=MC，如果1克反物质摆脱自我束缚，与正常物质接触，这种反物质将与正常世界的1克物质湮灭，共2克物质释放为纯能量，威力相当于4.3万吨TNT爆炸。简单地说，1克反物质的威力相当于2颗广岛原子弹。

反物质的应用与展望

所有以“能量释放”为目标的研究最终都将优先考虑军事，原子弹和氢弹是最典型的例子，反物质当然也不例外。

目前，人类无法大规模准备反物质，为军事目的制造“反物质炸弹”，但在电影《天使与魔鬼》中，由微量反物质组成的“大规模杀伤性武器”有可能在不久的将来出现。《三体》中，韦德被用来威胁包围圣环舰队的"反物质步枪弹"

但是从适用性的角度来看，人类之间的战争实际上并不使用反物质。因为它太强大了。把反物质作为武器就像在巷战中使用原子弹一样。稍有偏差，就会造成“伤敌1000，自残999”的赔偿局面。

反物质能和平利用吗？

在可控核聚变永远只剩下50年的情况下，人类离能源危机不远，但目前制造反物质所消耗的能量比生产反物质所能释放的能量要多，因此使用反物质作为能源暂时没有经济可行性。

但是NASA对反物质很感兴趣。因为科学家计算结果显示，如果17克反物质和正常物质被消灭释放能量，宇宙飞船可以将这种能量到达邻近恒星，而不是距离太阳系最近的恒星——4.22光年外的半人马座。(莎士比亚)(莎士比亚)。

人类宇宙技术局限于化学动力人力弹弓的今天，反物质带来的“宇宙新时代”诱惑非常大。人类宇宙的“巡航”速度完全可以在现有光速万分之一(30公里)处获得。

每秒3万公里，意味着两秒内就能绕地球一圈（赤道周长4万公里），11秒内就能到达月球（地月距离38万公里），抛开后勤保障不谈，这个速度基本上能自由驰骋太阳系，且时间上也容易被人类接受。

《三体》中的三体第一舰队用的就是反物质加速，但它们并不是制备反物质，而是用磁场收集太空中的反物质粒子，每隔相当长一段时间才行加速一次，其余都只能以光速的百分之一前进，所以书中的三体人需要400年才能到达地球，可谓漫漫远征。

反物质在宇宙中扮演什么角色？

目前的宇宙学研究表明，在宇宙大爆炸之初，反物质要比普通物质少一点点，这个现象在物理学中被称为“对称性破缺”，是个比较特殊的情况，因为对称性基本上可以说是宇宙的本质之一，但反物质为什么比普通物质少一点，现在还是个值得研究的问题。

不过也多亏了这个“不对称”，宇宙才得以出现物质和我们人类，而不是在大爆炸瞬间湮灭得干干净净，但如果多元宇宙真的存在，那么就有可能存在一个由反物质构成的宇宙，对那个宇宙的智慧生命来说，我们宇宙的物质就是反物质......