科学家首次发现反物质是在20世纪30年代,当时腐国物理学家保罗·狄拉克从理论上预言了正电子的存在,随后漂亮国物理学家卡尔·安德森在实验室中证实了这一预言。
此后,随着科技的进步,科学家们逐渐认识到所有的微观粒子都有相应的反粒子,包括质子、电子等基本粒子。
获取反物质是非常困难的事,目前人类已经掌握的获取反物质的技术主要包括:
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高能加速器:高能粒子加速器是制造反物质的一种常见手段。
通过将粒子加速到极高的能量,然后使这些高能粒子相互碰撞,可以产生正电子和负质子等反粒子。
例如,大型强子对撞机(LHC)就是此类设备之一,它能够通过高能粒子的碰撞产生反物质。
粒子对撞:粒子对撞是另一种生成反物质的方法,特别是在宇宙射线中寻找自然产生的反粒子。
科学家们已经通过这种方法发现了多种反粒子,如正电子和负质子。
激光产生:利用超强超短激光与物质相互作用也可以产生反物质。
龙国科学院沪上光机所就曾利用这种方法成功产生了超快正电子源,这是龙国科学家首次利用激光产生反物质。
总的来说,反物质的获取是一个复杂且成本高昂的过程,很多时候是得不偿失的。
以采用大型强子对撞机制造反物质粒子为例,据科学测算,一套大型强子对撞机对撞一千年,才能撞出一微克反物质。
而要制造出一克的反物质,光是消耗电能就需要2.5*10^16度电,电费如果按1元一度计算,制造1克反物质仅电费就需要2.5亿亿元人民币,不包括惊人的人力物力等运行费用。
这是什么概念?
全世界2022年国民生产总值约为100万亿美元,折合人民币约730万亿元。
而制造一克反物质的电费就需要全世界国民生产总值的250倍。
也就是说全世界人民不吃不喝不穿不住不行,还要天天劳作250年,才能制造出1克反物质。
因此,在现有理论和技术没有突破之前,人类利用反物质的愿景还只能是一个梦想,不可能实现。