谢谢悟空邀请!

反物质发动机飞船能否超光速?

不会超光速,就是达到光速都无法做到。

反物质发动机飞船能否超光速?

反物质由英国物理学家狄拉克在1928年提出,他说每一种粒子都有其与之相对应的反粒子。如反电子,质量与电子等同,但电荷相反,它自旋量子数是-1/2。

反物质发动机飞船能否超光速?

反物质发动机飞船能否超光速?

反物质就是跟正物质相反的,是正常物质的反状态。根据质能方程E=mc²,它与正物质相互湮灭时会释放大量能量。如1克反物质与对应的正物质湮灭时会释放出1.8×10ʌ14焦耳的能量。

但反物质何其难觅踪迹!直到如今,科学家都没有发现宇宙中反物质的蛛丝马迹。天然的没有,那就制造了。2010年11月,欧洲原子研究中心的科学家通过强子对撞机终于制造出了“小量反氢原子”,此举引起了科学家们的强烈反响。

看来数量有限,无法实现反物质飞船,更无法实现超光速飞船!就算有足够的反物质,在相对论中,一切物质都不可能超光速,只能接近光速。想要实现超光速飞船,个人认为曲率引擎更为可靠,还有虫洞穿越。

在现代物理学中,反物质是反粒子概念的延伸,类比于普通物质,普通物质是由普通粒子组成的,那么反物质就是由反粒子组成。

反物质发动机飞船能否超光速?

反粒子是存在的。

反物质发动机飞船能否超光速?

每天在粒子加速器和自然过程如宇宙射线碰撞和某些类型的放射性衰变中产生微观数量的反粒子,但在实验中只有一小部分成功地结合在一起形成反原子。由于极高的成本和生产和处理的难度,从未组装过宏观量的反物质。

反粒子的碰撞与结合理论上,粒子及其反粒子(例如,质子和反质子)具有彼此相同的质量,但是具有相反的电荷和量子数的其他差异。例如,质子具有正电荷而反质子具有负电荷。

众所周知,任何粒子与其反粒子伙伴之间的碰撞都会导致它们相互湮灭,从而产生各种比例的强光子(伽马射线),中微子,有时还会产生质量较小的粒子 - 反粒子对。湮灭通常会导致能量释放,可用于加热或其他工作。根据质量 - 能量等效方程,E = mc^2,释放能量的量通常与碰撞物质和反物质的总质量成比例。

反物质颗粒彼此结合形成反物质,正如普通颗粒结合形成正常物质一样。例如,正电子(所述的反粒子电子)和反质子(所述的反粒子质子)可以形成反氢原子。人工制造了氦核具备很大的难度,这也是迄今为止观察到的最复杂的反核。

物理原理表明复杂的反物质原子核是可能的,以及对应于已知化学元素的反原子。

有强有力的证据表明,可观测的宇宙几乎完全由普通物质组成,而不是物质和反物质的平等混合物。 这种物质与反物质的不对称性在可见宇宙是一个伟大的且是一个物理学尚未解决的问题。物质和反物质粒子之间的这种不等式发展的过程称为重子生成。

图 反物质的一种解释

概念的提出及历史发展反物质概念出现在过去已被抛弃的物质理论中。利用曾经流行的引力涡旋理论,威廉希克斯在19世纪80年代讨论了具有负引力的物质的可能性。在19世纪80年代和1890年代之间,卡尔皮尔逊提出存在“喷射” 和以太流的下沉:喷射代表正常物质,吸收物代表负面物质。

术语中反物质最早是由阿瑟·舒斯特异想天开的提出,在1898年,他创造了这个词。他假设了反原子以及整个反物质太阳系,并讨论了物质和反物质相互消灭的可能性。舒斯特的思想并不是一个严肃的理论提议,只是推测,和以前的思想一样,与现代的反物质概念不同,因为它具有负面的引力。

现代反物质理论始于1928年,由保罗狄拉克撰写的论文中提到。尽管狄拉克本人并没有使用反物质这个术语,但它的论文中的使用自然地来自反电子,反质子等。查尔斯珍妮特于1929 年进一步的设想了完整的反物质周期表。

图 反物质概念图

结论尽管关于反粒子已有实验现象证明,但是反粒子组成的宏观反物质似乎好没有直接证据。关于这个问题,上述仅代表个人言论与观点,如有兴趣请进一步查询专业学术期刊杂志等。

感谢关注,skr!