反物質武器研發成功，你知道什麼是反物質嗎？

物質對於我們所有人來說，應該都是熟悉的，宇宙世界到處都充斥著物質，物質也是組成世間萬物的基礎，但是科學家通過對物質的研究，或者說通過對宇宙萬物的研究表明，物質通過分解之後，科學家發現物質的組成存在一定的問題，於是科學家就提出了世界上是存在所謂的反物質的，因為只有反物質存在了，物質的組成才能夠合理的存在，並且科學家在1986年的時候發現了反物質，並且提出了反物質武器的概念，因為科學家發現，反物質如果和其他的物質發生作用的話，會釋放出大量的能量，如果能夠製作出反物質武器的話，那麼其規模將不是世界上其他的武器能夠相比的，根據現階段對反物質武器的研究表明，反物質武器能夠輕易的摧毀任何建築，其破壞力完勝世界上存在的任何武器，那麼反物質武器到底是什麼呢，科學的研究已經到了什麼地步呢，本文就來為大家剖析一下。

反物質是什麼

反物質概念是英國物理學家保羅·狄拉克最早提出的。他在1928年預言，每一種粒子都應該有一個與之相對的反粒子，例如反電子，其質量與電子完全相同，而攜帶的電荷正好相反（A）。且反電子的自旋量子數是-1/2而不是正1/2。

反物質是一種人類陌生的物質形式，在粒子物理學裡，反物質是反粒子概念的延伸，反物質是由反粒子構成的。反物質和物質是相對立的，會如同粒子與反粒子結合一般，導致兩者湮滅並釋放出高能光子或伽瑪射線。2010年11月17日，歐洲研究人員在科學史上首次成功「抓住」微量反物質。2011年5月初，中國科學技術大學與美國科學家合作製造了迄今最重反物質粒子——反氦4。2011年6月5日歐洲核子研究中心的科研人員宣布已成功抓取反氫原子超過15分鐘。

值得一提的是，在2016年的三月份，來自上海的研究團隊，利用超強超短激光成功的產生了反物質，這一發現將在材料的無損探測、激光碟機動正負電子對撞機、癌症診斷等領域具有重大應用。強場激光物理國家重點實驗室研究員沈百飛介紹，此次反物質的獲得經歷了一個相對複雜的過程和優化：首先將飛秒拍瓦激光裝置與高壓氣體靶進行相互作用，產生大量高能電子；高能電子再和高原子序數材料靶相互作用，產生高強度伽馬射線；伽馬射線再和高原子序數原子核作用產生正負電子對。

反物質是正常物質的反狀態。當正反物質相遇時，雙方就會相互湮滅抵消，發生爆炸併產生巨大能量。能量釋放率要遠高於氫彈爆炸。 在丹·布朗的小說《天使與魔鬼》里，恐怖分子企圖從歐洲核子中心盜取0.25克反物質，進而欲炸毀整座梵蒂岡城。

反物質存在於哪裡

宇宙大爆炸產生了相同數量的物質和反物質。它們可能在宇宙形成片刻後就相互消滅了對方。然而事實證明，我們確實存在。而且行星、恆星和星系也真實存在；我們看到的一切由物質構成的東西都真實存在。

有兩種看似可行的方法可用來解決這種有關存在問題的謎。第一種是，物質和反物質的物理性質可能存在輕微差別，這使早期的宇宙充滿過多的物質。雖然理論預言反物質世界可以映出我們的完美身形，但是試驗證實，我們在鏡子中發現一些可疑的擦痕。1998年，歐洲粒子物理研究所進行的實驗顯示，一種特殊粒子，即K 中介子時不時轉變成反粒子，故而使物質和反物質之間失去平衡。

隨後科學家利用加拿大和日本的粒子加速器進行試驗，結果在2001年發現類似現象，不過這次他們在更重的K 中介子同位素B介子之間發現更加不均衡的現象。今年遲些時候一旦歐洲粒子物理研究所的大型強子對撞機開始恢復運行，它進行的大型強子對撞機B介子試驗，將利用一台4500公噸重的探測器尋找數十億個B介子，以便更加準確的揭開它們隱含的秘密。

但是大型強子對撞機B介子試驗可能不會為我們提供揭開反物質消失之謎的答案。牛津大學粒子物理學家弗蘭克·克洛斯說：「這種影響似乎太小，根本無法解釋物質和反物質間存在的巨大失衡現象。」解釋物質之謎的第二個答案，是在宇宙形成後的數秒里，物質和反物質的湮滅並不充分：物質和反物質在相互消滅對方的過程中設法逃逸出來。反物質可能就隱藏在宇宙的鏡像區，那裡可能存在反恆星、反星系，甚至是反生命。

反物質的研究

中國的反物質研究所始於80年代初，由世界著名的核物理學家、反物質發現者趙忠堯擔任技術顧問，因此西方稱他為「中國反物質武器之父」。雖然已經經歷了四十年的研究，但是我國依然並沒有推出反物質武器的研究成品，並且也沒有將反物質武器應用的說法。

2016年3月10日，中國科學院上海光機所強場激光物理重點實驗室宣布其利用超強超短激光成功產生了反物質——超快正電子源，這也是我國科學家首次利用激光成功產生反物質，這一發現將在材料的無損探測、激光碟機動正負電子對撞機、癌症診斷等領域具有重大應用。

這一重要發現再次引起各界對於「反物質」的關注，而這一經常出現在科幻電影中的名詞其實並沒有那麼神秘和遙遠，我國科學家近年來在反物質領域也取得了許多突破性進展。

上海光機所早在2001年就開始超強超短產生正負電子對的理論研究，提出利用強激光和納米薄膜靶相互作用產生正負電子對。該工作在國際上得到了廣泛關注，超強超短激光產生的超快正電子源，獲得反物質超快正電子源將對激光碟機動正負電子對撞機等具有重要意義。未來，在高能物理、材料無損探測、癌症診斷領域都有廣泛的應用前景。

反物質武器的起源

反物質武器是一種以反物質作為能量，推進劑或爆炸物，擁有超強大力量的夢想武器。目前其還僅存在於科幻小說中。但美國空軍已經對其可能的軍事用途，包括毀滅性效果產生了興趣。自從冷戰開始，其就開始資助反物質相關的物理研究。其主要的理論優勢是物質與反物質相撞會將100%質量轉化成能量(高能伽瑪射線)，而利用聚變反應的氫彈則大約是只有0.7%的質能轉換。

通過核反應製取含有一個反中子和的氘，和鋰反應製得氫化鋰，取代普通氫彈中的聚變填料，這樣在爆炸發生時不僅有聚變，裂變，同時還有中子和反中子的湮滅反應。這是研製中的初級反物質武器。

如何利用反物質來製造反物質武器

1986年首次發現反物質，由於極少量的物質同它的反物質相互作用，能夠釋放出極大的能量。可用作熱核爆炸的扳機，或者激勵出極強的X射線或γ射線激光，反物質研究成為目前各國研究的重點，但是這只是對於反物質武器的理論性理解。

但是呢，在上個世紀有三個事件的發生導致了美國的反物質武器之父更加的相信反物質武器的存在，那三個事件分別是通古斯大爆炸、美國西非沿海的「核爆炸」事件、美國阿拉斯加的蘑菇雲事件，其中以通古斯大爆炸事件最為著名，根據對通古斯大爆炸的調查研究發現，當時爆炸的威力相當於超過仟枚原子彈的當量威力，不過由於當時的歷史原因，科學家在爆炸發生之後的十幾年才能夠進入通古斯進行研究，因此對於爆炸原因依然沒有得到正確的調查結果，但是也真是由於這三件事情的原因，讓很多人都認為，這些事件都是由於反物質造成的，許多科學家都投入了研究反物質武器的行列，很多國家都投入了大量的人力物力去開發反物質武器。

經過將近十年的研究，2009年9月愛德華茲當天主持了一次代號為「反物質特攻－2008」的電腦模擬演習：201X年，一名美軍士兵攜一枚反物質定時炸彈潛入C國首都，在市中心臨近C國總參謀部大樓的公共廁所內安裝好後從容撤出。

反物質武器對未來的影響

反物質的巨大軍事應用潛力強烈吸引著軍界。美國五角大樓對研製反物質武器很感興趣，斥巨資加以研製，美國空軍正在進行一項名為「革命性炸藥」的反物質武器研製計劃：美國洛斯阿拉莫斯和勞倫斯·利弗莫爾核武器研究所、費米研究所等許多單位也正在進行相關研究。俄羅斯從50年代的前蘇聯時期開始，就在其氫彈之父薩哈羅夫的領導下從事反物質武器的研製工作。當然，對於研製反物質武器一直存在著反對的意見、不時聽到「暫停」的傳聞，但基本的研究工作一直在繼續。

反物質不僅可以作為武器的炸藥，還可用來製造星際航行火箭、航天器、太空船的超級燃料。據計算，用數十毫克反物質作燃料推動太空船，6個星期就可以到達火星。

反物質武器的威力

普林斯頓大學高級研究所的歷史學家、科學家喬治·戴森指出，反物質這種所謂「乾淨」的武器遠比「骯髒」的核武器更可怕，因為它更有可能投入實戰。普通的原子彈、氫彈一般只作為戰略威懾手段，基本不可能在常規戰爭或局部戰爭中使用。美國「反物質武器之父」—幾克炸彈毀滅地球比原子彈還可怕。

反物質在C國安裝定時炸彈爆炸，C國總參謀部大樓和附屬設施化為灰燼，而這名士兵所攜的反物質炸彈只有五千萬分之一克！隨後，一枚反物質脈衝炸彈在C國電力和通信網路上空引爆，剎那間，該國的軍事和社會活動徹底癱瘓……看得目瞪口呆的五角大樓高官驚嘆：「幾克重的反物質炸彈就能毀滅地球了！」

常規核武器除了威力巨大外，還會產生核輻射，會污染戰區的土壤、水源和空氣，並對生物和植物造成巨大輻射傷害，引起人道主義災難。而使用反物質武器則相對「乾淨」，不用擔心核殘留。如果美國研製出反物質武器，那麼，美軍在戰場上將更加無所顧忌——由於它沒有核殘留，美軍可能會將其歸類為常規武器。

反物質武器的走向會成為小說中描述的那樣嗎

《反物質飛船》是威廉森的早期代表作，作為「反物質」系列中的一部，1942-1943年作品先在《驚奇故事》上連載，1951年以單行本的形式出版。

這部小說是一個連載性質的小說，在小說中經常出現天空中讓人恐慌的神秘閃光，超越常識飛行的「再見，簡」號飛船，謎一樣的反物質文明以及他們歷經萬億年光陰的「諾亞方舟」，所有這一切構成了一個完整的懸念鏈條，激起讀者一探謎底的好奇本性，進而使之欲罷不能。《反物質飛船》也可以說是威廉森理想主義風格的發端。但是，《反物質飛船》畢竟是一部創作於半個世紀前的作品。以今人的眼光看，這部作品的人物塑造顯然沒有超越50年代科幻小說那普遍性的平面化模式。即使是書中當初那些由反物質引發的懸念的吸引力，也難免被半個世紀的光陰打了折扣。 顯然，之所以將這樣一部作品列入「世界科幻大師」叢書還有更重要的理由。這理由就是《反物質飛船》表現出的對反物質的驚人預見。《反物質飛船》創作之時世界上還沒有「反物質」這一概念。

反物質武器發展之路

製造反物質武器耗資巨大。目前，生產1微克反物質估計需要花費60億美元。另外它的安全貯存也很困難，儘管科學家想出了強磁場「陷阱」的辦法，目前還只能貯存10億（10^9）個反電子——而製造1克反氫原子需要有6．023x10^23個反電子和同樣數量的反質子。製造成功反物質武器炸藥還有艱巨的路程要走，現在，反物質武器還只能是一種新武器概念。反物質研究不只用於戰爭，」愛德華茲解釋說：「1克反物質就足以為23架太空梭提供動力。這可以從根本上改變能源供應的模式，將會是一場能源革命。」

反物質武器視頻：

小編結語：人類對世界探索的腳步從來就沒有停止過，反物質的發現以及研究也表明，在宇宙萬物的研究中，存在某些地方是我們沒有探索到的，反物質武器現在已經成為了各個國家研究新型武器的重點，因為幾乎所有人都意識到了反物質武器的強大威力，但是對於反物質武器的應用，卻依然是比較渺茫的。

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