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物質湮滅可釋放無窮能量,那一個原子完全釋放能量能驅動電車嗎?

引言:現在社會上出現了各種各樣的新能源汽車,這是前幾年所看不到的現象。而這些新能源汽車幾乎都是用電的,它們實質上也就是電車。都知道物質發生湮滅能夠產生無窮的能量,那麼一個原子完全釋放能量可以驅動一部新能源汽車嗎?

人類在過去的上百年來,基本的能源消耗結構都是以傳統的化石能源為主。化石能源不僅能夠給工業生產帶來動力,同時也給人們的生活提速。的確如此,自從汽車問世之後,絕大部分的汽車都是靠燃油來驅動的。但隨著化石能源日益減少,人類為了追求可持續發展,為了追求更加友好的生存環境,逐漸開發了以電作為能源的汽車,這類車也被稱作是「新能源汽車」。

在過去十幾年裡,我們很難在馬路上看到掛有綠牌的新能源汽車,但是在近幾年,新能源汽車之風不僅席捲了中國大地,還在全世界範圍內盛行了。新能源汽車的優勢非常明顯,它是一種環境友好型的交通工具,同時也是人類為了實現可持續發展而不得不進行的一步。但新能源汽車的短板也非常明顯,除了目前尚未普及開來之外,它的續航能力還有待提高。一般的汽車開著開著沒油了可以去附近的加油站加油,但是新能源汽車一旦沒電了,附近就不一定有充電站。因此解決電車續航問題,成為了當前許多大公司的主要研究課題。

有人把目標投向了原子能,認為原子能可以為新能源汽車注入新的活力,這個想法應該是受核武器或者反物質的啟發。科學研究發現,正物質和反物質發生湮滅現象能夠帶來難以想像的能量,那麼是否能夠將一個原子的能量完全釋放,然後提供給一台新能源汽車驅動呢?有科學家對此進行了一番計算,結果卻是讓人失望的。一個原子完全轉換的能量還不足以克服汽車的摩擦力,這是為什麼呢?

首先我們得計算一個氫原子發生湮滅現象之後產生的總能量,這個數值通過愛因斯坦的質能方程就可以得出了,大約是1.5*10^-7焦耳。這個級別的能量根本無法啟動汽車,更不要說驅動汽車了。質能方程描述的是物質的能量與質量和光速的關係,物質的質量越大,所蘊藏的能量也就越大。既然氫原子不適合,那換成核燃料鈾是否可以呢?

這樣的問題同樣需要通過計算才能得出答案,如果以1mg的鈾作為反應原料的話,那麼它參與核裂變所產生的能量就達到了200Mev。可能很多人200Mev沒什麼概念,如果換算成我們所熟悉的用電度數的話,就是22度電。同樣的,22度電對於新能源汽車來說也是杯水車薪,由此可見即使利用核原料中的原子釋放的能量來驅動,也無濟於事。

可能會有朋友疑問,質能方程中的光速不是以平方的形式存在嗎?按道理說能量應該很大才對呀?質能方程確實是這樣的,但我們往往忽略了一個事實,原子的質量微乎其微。即使光速翻一倍,作用在原子上的效果也不明顯,這就是為什麼一個原子完全釋放的能量還是相當小的原因。因此有時候我們考慮問題並不能只考慮一個方面,還需要綜合多個方面來考慮。

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