反物质究竟是什么?为何有如此大能量?为何又价值连城?
尽管这些武器的威力已经震撼了世界,但它们的能量转化率却并不高——原子弹的核裂变能量释放转化率仅为0.135%,氢弹的核聚变转化率也不过0.7%。由于能量转化效率低,科学家们开始将目光转向了一种更为极端的能量来源——反物质。反物质可以简单地理解为正常物质的镜像,两者之间存在一种极为重要的特性:当反物质与物质相...
恒星核聚变到铁元素就戛然而止了,比铁重的元素怎么形成的?
铁原子核的比结合能是所有元素中最大的,这意味着要分裂或合并铁原子核都需要输入巨大的能量。因此,铁原子核不易发生进一步的聚变反应。即便在恒星内部极端的高温高压条件下,要促使铁原子核发生聚变,所需的能量远大于反应产生的能量,这使得铁原子核成为恒星核聚变的一个自然终点。当恒星耗尽其内部的核燃料,无法维...
氢核聚变对智能化时代的影响究竟有多大
那时,0.5克正物质和0.5克负物质,即总量为1克的物质发生湮灭反应,即可产生8.9876×10^13焦耳的能量,折合92#汽油267.646万升,按40%的转换效率,可发电998.6万度。智能化是人类进步的必然,而智能化的能耗在硅基芯片的基础上会很高,即使是以后出现了光量子芯片,单位信息能量损耗会大幅降低,但智能化时代...
想去比邻星?先要搞定可控核聚变,但这还远远不够
也就是说,在可控核聚变技术和冬眠技术的配合之下,人类是可以抵达比邻星的。所以可控核聚变就是人类前往比邻星的最低门槛。想要速度更快一点?那就要开发出反物质动力引擎才行,利用正反物质的湮灭释放出巨大的能量,这可以使我们的飞船接近光速,如此只需要4年多的时间就可以抵达比邻星了。如果还想要更快,那就得研发...
火箭推进速度上限的估算
核动力推进的能标是MeV,其比冲保守估计可以达到10000km/s的量级。这些方案中的喷射物运动都是非相对论的。在相同能量转化率的条件下,比冲和能标的平方根成正比。对于正反物质湮灭的推进方案,其喷射物是γ光子,比冲就是光速本身。再考虑上火箭干湿质量比的对数因子,化学燃料火箭的推进速度可以达到第二宇宙速度,...
核能在高级文明眼中只算是打火机!只有反物质,才是终极能源?
首先,反物质能源转换效率特别高(www.e993.com)2024年11月23日。我们目前利用的核能,在裂变过程中,大约只有1%到3%转化为能量,其他的都散失了。而反物质与物质碰撞湮灭的过程中,可以释放出大量能量,转化率可以达到100%。更重要的是,反物质能量不会像核能一样,使用过后产生大量的废弃物。反物质与物质碰撞之后,同时归于虚无,不留下任何一点踪迹。
深度长文:爱因斯坦说质能等价,但能量真的能够转化为质量吗?
世界上没有任何物质或者是技术制造出来的能量能够和反物质相媲美,现在我们人类掌握的最大质量转化技术就是核聚变。质量转化为能量的比率大约是百分之0.7,也就是1kg物质能够转化出7g的能量,只是反物质转化率的142分之一。根据爱因斯坦的质能方程式E=mc^2,1g反物质与1g正物质发生湮灭,所以就会爆发出2g的能量,即...
科学家反演了物质和反物质“湮灭”的过程
放射性元素的衰减是对这一过程的自然诠释。这种效应也能解释恒星的燃烧:它们的内核正在通过核聚变产生能量。质量能够转变成能量,反过来能量也能转化成质量,但要困难得多。科学家只有通过粒子加速器才能办到这一点。加速器能够把粒子加速到近光速,然后让它们对撞。粒子的显性质量有很多会在这一过程中被转化成巨大的能...
湮灭——比核聚变强30000倍的存在
按照爱因斯坦的质能方程E=mc2释放巨大的能量,就目前所知道的所有物理反应而言,这是效率最高的燃料。我们可以比较一下每公斤星际飞船发动机燃料的效果,很理想的化学反应可以产生1×10^7焦耳的能量,核裂变产生8×10^13焦耳,核聚变产生3×10^14焦耳,而反物质的湮灭能产生9×10^16焦耳,是核聚变的3万倍,是氢氧化学...
人类一直在烧开水?所谓的可控核聚变,其实也只是烧水发电而已
不管是核聚变还是核裂变,都需要烧水才行,所以水才是地球上取之不尽用之不竭的终极能源,如果地球上的水突然都没了,那么人类只能用风能和太阳能发电量,到时候什么核聚变核裂变通通不管用。严格意义上来说,正反物质湮灭其实才是宇宙中效率最高的能量释放,因为它能把所有质量百分百转化成能量用来烧开水或者干其他事情...