反物质，最有可能毁灭世界的神秘物质，也是人类最想要的终极能源

世界上最恐怖的东西是什么？

是核武器吗？一颗原子弹就可以将一座城市夷为平地。

是细菌病毒吗？强如新冠病毒，让整个世界为之颤抖。

还是宇宙中神秘莫测的黑洞，它可以吞噬一切，任何与之靠近的物质都是有进无出。

这些都不是，世界上最恐怖的东西叫“反物质”，仅仅1克反物质发生爆炸产生的破坏力，就可以媲美当初投放到广岛的原子弹产生的威力。

这里你可以自己脑补下，毁灭整个地球，需要多大一块反物质。

那么，反物质到底是“何方神圣”呢？为什么我们生活中很少听说过，甚至从来没见过。

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众所周知，我们生存的世界是由物质构成的，在亚原子尺度上，现今人类科学不仅发现了构成原子的质子、中子和电子，还发现了更微观的构成质子和中子的粒子——夸克。

也就是说，只需要两种微观粒子，电子和夸克，在特殊作用力的影响下，就可以“组装”成任何种类的原子，这就是物质世界最底层的构造原理，也是目前粒子物理学主要的研究成果。

既然物质最底层的构造之谜解开了，那么宇宙起源之谜，是否就能云开月明了呢？

可惜，世界的复杂是令我们难以想象的。

上世纪初，一位叫做狄拉克的英国物理学家，用一个公式，竟然预测出了正电子的存在。

当时所有人都知道，电子是带负电的，正因为如此，它才能紧密地围绕着带正电的原子核旋转，形成原子。

带正电的电子？怎么可能！

不出意外，狄拉克的预测被当时的众多科学家视为异想天开，然而，在仅仅不到五年之后，加州理工学院的一个科研团队就在实验室内发现了真实存在的正电子，并且根据观察得出，正电子除了和电子带相反的电荷外，其他性质完全一样。

但是，有一个很诡异的想象，就是当正电子和电子相遇时，两种粒子竟然会在释放出一定能量后消失于无形，用通俗的话来讲，就是正电子和电子碰到一块儿后，会100%的同归于尽。

这种现象在物理学上被叫做“湮灭”，而反物质也是因此而得名。

之后，科学家们就猜测，既然电子会有它的反物质——正电子，那么其他粒子会不会也有相对应的反粒子呢？

不出所料，在接下来的数十年来，科学家们陆续地在宇宙射线中，或者实验室内，发现了几乎所有粒子的反粒子。

例如质子的反粒子反质子，也叫阴质子；夸克的反粒子反夸克。

既然反夸克，反电子已经发现，那么用反夸克和反电子，会不会构造出一个反原子呢？

当然可以，不仅是反原子，理论上可以构造出任何的反物质，包括反桌子反椅子，反汽车反飞机，甚至是反物质星球。

但是，接下来可能让你失望了。

不要忘了，反物质最大的特性是遇到物质后会产生湮灭现象，而我们是生活在一个被物质填满的世界中的，当一个正电子生成的瞬间，它就会以接近光速的速度和其他电子相遇，之后就是湮灭，消散于无形，整个过程持续不足一纳秒，这也是正电子一直没有被发现的原因。

科学家的做法是在真空环境中利用磁场控制生成的反物质，以此来储存。

但比起储存，生产反物质更困难，以目前的科学水平，全世界每年生产的反物质总量仅仅只有3纳克，想凑够1克，需要3亿多年的时间。

所以，反物质虽然恐怖，但把它应用在军事或者航空方面，目前是不现实的。

02

那么问题就来了，反物质湮灭，为什么会释放出恐怖的能量？

根据爱因斯坦的质能方程E=mc²，能量和质量是可以互相转化的，简单说，我们每个人身体中都蕴含着巨大的能量，之所以没有表现出来，是因为绝大部分能量都被禁锢在亚原子尺度中。

如果人为的使原子分裂，就会释放出巨大的能量，这就是制造原子弹的科学原理。但即便如此，释放出的能量也仅仅占原子中很少的一部分。

而反物质湮灭，理论上可以使亚原子粒子内的能量全部释放出，所以才会产生远远超过核武器的能量。

最后的问题，反物质为什么会存在呢?为什么现在又很难发现它们呢？

对此，科学家们有两种猜测，一种是在宇宙大爆炸之初，世界上生成的物质的量比反物质量稍微多一点，物质和反物质互相湮灭直至反物质消耗殆尽，剩下的物质逐渐的演化成了我们现今的世界。

另一种就有点细思极恐了，根据自然对称原理，当初生成两种物质的量是相等的，物质在湮灭过程中因为目前不知道的原因，物质和反物质在宇宙中逐渐远离了。

也就是说，在浩渺宇宙中的某些角落里，存在着数量巨大的反物质，这些反物质很可能也会形成星体和星系，甚至还可能有反物质生命！

好了，今天的分享就到这里，我们下次见！