反物质粒子有什么用,反分子,反物质有什么用途( 二 )


在巡航期间,为了使飞船保持足够的热量,同时能容纳足够数量的城镇和电子、通讯、交通等系统,需要花几千年的时间 , 将飞船改造成卷席形 。
在离目的地4万年航程时开始减速,到达目的地后,飞船原始质量的9%又被转换成了能量,人口则增加到50亿 。
星际冲压飞船1克加速航行用什么能源产生动力,始终是宇宙航行的主要问题 , 这既关系到飞船的速度,也关系到飞船的质量 。最有利的办法,当然是直接从太空获取高性能的能源材料 。
氢是宇宙中普通存在的物质 。在广阔的宇宙空间,虽然是高度真空,但仍然有氢分子和氢原子存在 。在太阳周围的空间比较稀少 , 每立方厘米只有0.1个氢原子,在星际分子云中多一些,每立方厘米达4万个左右 。当然,这比起地球大气来是非常稀薄的,每立方厘米的地球大气含有4万兆个氮和氧分子 。
科学家们设想 , 在已有相当速度的宇宙飞船上,安装一个巨大漏斗形氢采集器,让它在前进过程中,把太空中的氢收集起来,然后让它进行聚变反应,用所产生的能量使飞船加速 。1克氢原子聚变可产生6300亿焦耳的能量,是烟煤能量的2000万倍 。由于这种飞船与冲压喷气飞机相似 , 所以称为星际冲压飞船 。假如星际冲压飞船的初速度为16.7千米1钞,为了每秒钟收集到0.5克氢,氢采集器的直径必须在几百千米以上 。
从增大速度,赢得时间来说,当然是加速度愈大愈好,但加速度过大,超重会影响人的身心健康 。那么,多大的加速度合适呢?
人类长期在地球表面上生活,已习惯于承受地球重力,即1克重力加速度 。如果星际冲压飞船以1克加速飞行,人在飞船上生活和工作,既不会有超重,也不会有失重 , 与在地球表面上一样 。
1克加速,速度增加是很快的,2年(地球上3.8年)可达到97%的光速,飞过2.91光年的距离 。如果是到11.8光年的天苍五(金鱼座星)去考察,则在飞过航程中点以后 , 将飞船调转180度,就会以1克减速飞行 , 最后以较低速度到达,考察1年后以同样的程序返回,来回约七八年(地球上20多年) 。如是在宇宙中周游,飞船连续加速,12年飞出银河系;14年飞过仙女座星系;20年飞过100亿光年的距离 。如果宇宙是球形的,周长900亿光年,则飞船已经绕了宇宙1/9圈 。由于飞船的速度已非常接近光速,速度效应非常显著,只要1~2年的时间就可飞过剩下的8/9圈,而回到地球 。当然,地球上已过了900亿年时间 。
反物质和我们已知宇宙的中所有物质的电子、质子相比较,电量相等但电性相反 。当反物质和正物质相遇后会怎样?他们会毁灭对方,两个粒子会消失,他们的质量会完全转化,成为某种高能的作用力携带粒子,比如光子或胶子 。我们把这一个过程叫做“湮灭” 。
反物质有什么危害?
反物质是什么?

反物质粒子有什么用,反分子,反物质有什么用途

文章插图
文章插图
4、什么是物质粒子和反物质粒子?两者有何差别和联系?【反物质粒子有什么用,反分子,反物质有什么用途】什么是物质粒子和反物质粒子?两者有何差别和联系?
一项新的研究表明,宇宙中的材料远远超过反射现象可能与由银河系的旋转方向引起的奇异时间和空间有关 。防物质是一个奇怪的表 , 构成了银河系,星星和人类的原料 。虽然今天的宇宙几乎完全由物质组成 , 但这事实本身是科学家困惑 。宇宙在137亿年的大炸弹中出生 。反物质应该是相当的,两年长期被爆炸互相歼灭 , 宇宙被置于完全荒凉 。幸运的是,物质并没有完全消失 , 因此只有地球和生活的存在 。

经验总结扩展阅读