在美国科幻片《星际迷航》里,宇航员把反物质用作星际飞船燃料。而在美国作家丹·布朗畅销小说《达·芬奇密码》的姊妹篇《天使与魔鬼》中,犯罪集团企图从欧洲核子研究中心盗取反物质,用以炸毁整座梵蒂冈城。英国《自然》杂志网站17日发布报告,欧洲研究人员在科学史上首次成功“抓住”微量反物质。 据新华社
“追捕”五年终于得手
早在1995年,欧洲核子研究中心就首次制造出了9个反氢原子。但反氢原子只要与周围环境中的正氢原子相遇就会湮灭,因此,实验室中造出来的反氢原子稍纵即逝,科学家们根本无从研究它的真面目。
2002年,欧洲核子研究中心的实验进一步表明,反氢原子可以大量制造,但如何让它们存在时间长一点仍是难题。
如今,欧洲核子研究中心研究人员首次成功“抓住”这种反物质。鉴于反物质接触容器壁后即消失,研究人员利用特殊磁场对反物质加以捕获。
谈及这种看不见、摸不着的捕捉方式,丹麦奥胡斯大学教授杭斯特告诉记者,反氢原子具有“少许磁性”,“我们制成一只强有力的‘磁瓶’,在里面造出反物质”。
杭斯特所在研究团队花费5年时间,设法让反氢原子温度降至0.5开氏度,相当于零下272.65摄氏度、即接近绝对零度,使反氢原子处于低能量状态。 “如果它们运动得不至于太快,那么就算被‘抓住’了。”杭斯特说。
威力最大的能量源
科学家解释,当1克物质和1克它的反物质相撞湮灭时,能放出巨大的能量,根据科学家计算,物质和反物质湮灭时所释放的能量是核裂变能的1000倍。因此,科学家称,反物质运用在军事领域,将是远超过核弹的“末日武器”,只需几克就能摧毁地球。
此外,在不少科幻小说中,主人公能在较远的宇宙中旅行,就是因为飞船运用了反物质燃料。举个最简单的例子,如果想把人类送上火星,那需要千万吨以上的化学原料,而如果是以反物质为燃料的话,仅需要几十毫克,同时时间也大为缩短,只需要6周的时间就可以到达。
名词解释
反物质 反物质是目前科学领域最大的谜团之一。正物质的原子由带正电的质子和带负电的电子以及中性的中子组成。与此相反,由带负电的质子和带正电的电子组成的就是反物质。爱因斯坦预言过反物质的存在。按照物理学家假想,宇宙诞生之初曾经产生等量的物质与反物质,而两者一旦接触便会相互湮灭抵消,发生爆炸并产生巨大能量。但现实情况是,我们的世界由正物质组成——反物质似乎莫名消失了,至少到现在仍然无法直接观测到它的存在。