-—制造“反物質(zhì)”的新手

中國科學家利用超強超短激光器，制造出了反物質(zhì)—反電子。你對反物質(zhì)和超強超短激光器有些陌生是吧？不要緊，介紹下你就熟識了……

古代有位思想家叫老子，他開創(chuàng)了道家學派。道學的核心是“萬物成雙，互為矛盾”，比如安危相易、禍福相生、緩急相摩、聚散以成。

再通俗些講，道家認為，有黑就有白，有正就有反，它們都呈“對稱狀態(tài)”存在。太極圖最能體現(xiàn)道家思想的核心：黑與白對稱存在，鮮明直觀。

依照道家哲學認識“物質(zhì)”，會得出這樣一個結(jié)論：我們眼所見手所觸的各種物質(zhì)的“對面”，會存在與之對稱的眼所不能見，手所不能觸的另外一種物質(zhì)。如果把我們所見所觸的物質(zhì)稱為“正物質(zhì)”，那么不能見不能觸的物質(zhì)就稱為“反物質(zhì)”。所以說“反物質(zhì)”是中國哲學早有預言存在的物質(zhì)。

1929年，英國物理學家狄拉克站在“中國哲學”的肩膀上，從理論層面論證了反物質(zhì)的存在，他說自然界既然存在“正常電子”，那么一定會存在等量的“反電子”。僅過了3年，美國物理學家安德森就在實驗室中發(fā)現(xiàn)了狄拉克所預言的反電子，這是反電子第一次真實地出現(xiàn)在世人面前。

反電子的發(fā)現(xiàn)，讓科學家意識到中國哲學的厲害，他們推而廣之：正常電子的“對面”既然存在反電子，那么正常質(zhì)子的“對面”也會存在反質(zhì)子呀，不僅質(zhì)子和電子，所有的微粒子都應(yīng)該各有反粒子，所有反粒子之和就統(tǒng)稱為“反物質(zhì)”。

隨著研究的深入，科學家給出的反物質(zhì)的來源：宇宙源于一次“無中生有”的大爆炸，大爆炸時“炸出”兩種物質(zhì)。一類是我們可見可觸的“正物質(zhì)”，另一類就是我們一直尋覓不到的“反物質(zhì)”。

按照推斷，宇宙中的“正物質(zhì)”與“反物質(zhì)”是等量的。說到這里，有人就會產(chǎn)生這樣的疑問：既然是等量的，為什么“滿眼”都是正物質(zhì)，就是不見反物質(zhì)呢？

科學家的解釋是：反物質(zhì)在宇宙中雖然大量存在，但距離我們相當遙遠，遠到超出了我們的“探測范圍”，所以讓人感覺它們“很少”或“沒有”。

科學家派出了一些飛船，遠行宇宙深處，去尋找反物質(zhì)，當然至今沒有尋到“天然反物質(zhì)”的消息，其尋找之路必然是“路漫漫”。

在宇宙里尋找“天然反物質(zhì)”困難較多，有沒有其他辦法獲取反物質(zhì)呢？

既然反物質(zhì)是在宇宙大爆炸時產(chǎn)生的，那么我們能不能在實驗室里模擬宇宙大爆炸，讓模擬的宇宙大炸爆“炸”出反物質(zhì)呢？

可以。

模擬宇宙大爆炸的“機器”一般稱為“粒子加速器”。粒子加速器的原理簡單：建一條很長的“電磁軌道”，把粒子放進電磁軌道里，給它們施加“磁力”，磁力不斷推動粒子運動，速度越來越快。

如果還沒聽明白，咱打個比方吧：操場相當于電磁軌道，跑步者相當于粒子，人要想跑得快，只靠自己的力量不夠，就給你加裝一套“噴氣發(fā)動機”，讓其產(chǎn)生強大的推力給你加速，讓你跑得越來越快。

疑問又來了，“給粒子加速”做什么用呢？

給粒子加速是增強其動能，速度越快，能量越大嘛。當粒子的動能被加到“極大”時，就讓它們“對撞”，高能粒子對撞就會發(fā)生一次小型的宇宙大爆炸，或許會在“爆炸”中產(chǎn)生“反物質(zhì)”。1954年，美國科學家用粒子加速器模擬宇宙大爆炸，果真撞出60個“反質(zhì)子”。

問題是用“粒子加速器”獲得反物質(zhì)的成本太高，因為建設(shè)“粒子加速器”這套裝置太費錢，并且制造的成功率較低，多是靠“偶然”。如何低成本更高效地獲取反物質(zhì)呢？我國科學家的新辦法來了。

我國科學家制造了一臺“超強超短激光器”，這臺激光器可以在極短的時間內(nèi)發(fā)射出極強的激光束，即是所謂的超強超短激光，然后用這樣的激光束直接“照射”粒子，立馬就能引發(fā)粒子“爆炸”，從而模擬出宇宙大爆炸形態(tài)。中國科學家在“爆炸現(xiàn)場”發(fā)現(xiàn)了很多“反電子”！

外國科學家早就通過“爆炸”找到了反物質(zhì)，咱中國科學家找到反電子還算稀奇？是的，中國科學家找到反電子這事并不稀奇，稀奇的是：制造反電子的“超強超短激光器”是世界上最先進的激光器，它的功率達到了1 000萬億瓦，無人能比。如何理解這個功率？這么大的功率只有在恒星內(nèi)部或是在黑洞的邊緣才能產(chǎn)生，或者相當于在拇指肚大小的空間里爆炸20噸的TNT炸藥，這功率大不大！

超強超短激光器用來制造“反物質(zhì)”，價值巨大！

先說一個很現(xiàn)實的價值。造好了宇宙飛船之后，想看看內(nèi)部結(jié)構(gòu)有沒有損傷—要知道這玩意可不能有一點兒結(jié)構(gòu)瑕疵的?？偛荒苣缅N子把宇宙飛船敲打一遍吧，那樣沒問題也敲出問題來了?，F(xiàn)在的辦法是用超強超短激光器制造反電子，讓反電子在飛船體內(nèi)“穿行”，在穿行過程中向外輻射電磁波，人們在飛船外部通過檢測反電子電磁波就可以推斷船體內(nèi)是不是有缺陷，是不是有損傷。用反電子檢測飛船的結(jié)果非常精細，可達到“原子級別”—就算是結(jié)構(gòu)中有原子大小的損傷，也能檢測得出。所以說經(jīng)過反物質(zhì)檢測的飛船，可達萬無一失的安全標準。

再說一個很科幻的價值吧。科學家發(fā)現(xiàn)“正物質(zhì)”和“反物質(zhì)”相遇后，會“湮滅”，相當于“+1”和“-1”相加為“0”。反物質(zhì)在湮滅過程中會放出大量的能量，大到超乎你的想象：17克的反物質(zhì)在湮滅過程中所釋放出的能量，可驅(qū)動飛船達光速的十分之一，讓你在宇宙里自由航行，到達你想到達的任何地方！反物質(zhì)燃料讓核能變成“煤”，超強超短激光器可以幫助我們生產(chǎn)“反物質(zhì)燃料”，不需要生產(chǎn)太多，只需“一丟丟”就能給我們提供無限能量！

最后說一個很神話的價值。先問你一個問題，你是由什么物質(zhì)組成的？答：我是由正物質(zhì)組成的?；卮鹫_。再想一想：既然物質(zhì)對稱存在，那么“正物質(zhì)的你”的那邊，會不會存在一個“反物質(zhì)的你”？答：會有一個“反物質(zhì)的我”。回答正確?？茖W家認為，我們生活在“正物質(zhì)世界”里，而與之對稱必然存在一個“反物質(zhì)世界”。想到這里，你是不是驚訝萬分了？是的，在反物質(zhì)世界里還有一個“你”，你是“正物質(zhì)你”，那個是“反物質(zhì)你”。想見到“反物質(zhì)你”嗎？超強超短激光器分分秒秒把“反物質(zhì)你”送到你跟前，只不過你來自地球，他來自“未知世界”—反物質(zhì)世界或許就是真實存在的“天上人間”……endprint