如何看待美国的反物质推进器?

凉嗖嗖11


答:目前还没有哪个国家,能研制出反物质推进器,就算是美国,也只停留在理论研究阶段。


正反物质湮灭,是目前人类能想到质能转化效率最高的方式,比核聚变反应还要高100多倍;要知道,目前人类的化学燃料推进器,一次载人登月携带的燃料,将达到飞船总质量的90%,如果要载人去往火星,这个比例会更高。

反物质的质量、自旋和磁矩大小,均与正常物质完全相同;但是电荷、自旋反向和磁矩方向,与正常物质刚好相反;比如电子带负电,电子的反粒子就带正电,叫做正电子。


当反物质和正物质相互接触时,会以质能方程100%地转化为能量,转化后的能量载体,为光子和中微子等等。

于是,反物质成了能量储存的最佳载体,一克反物质和一克普通物质发生湮灭,将释放1.8*10^14焦耳能量,相当于4090吨汽油燃烧释放的总能量,足够一辆小汽车绕着地球赤道跑上1500圈,可见反物质的厉害之处。


人类使用大型强子对撞机,可以制造出反物质,但均是以单个粒子为计数,目前反物质技术还存在许多瓶颈,比如:

(1)反物质的制造效率极低,成本非常高;

(2)反物质保存技术难,哪怕是保存几个反质子,也需要建设巨大的设备;

(3)目前只能长时间保存带电荷的反物质,比如正电子和反质子,利用强磁场来束缚带电的反粒子,一旦带电粒子数量太多,粒子本身的库仑力也是非常大的;

正是因为以上种种原因,目前反物质技术还处于初级研究阶段;至于反物质推进器,在未来几百年内也不一定能实用,所以目前考虑这个也太早了。


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艾伯史密斯


反物质推进器只是一种构想,没有哪个国家真的去研发,美国玩不起。因为光是制造1克反物质就需要现有设备运转1000 万年,耗费10万万亿美元的资金。

目前反物质都是在大型粒子对撞机等人造极端环境中产生的,耗费大量时间金钱只能产生很少数量的反物质粒子,最多的一次造出几万个反物质粒子,总质量比一克小了好几个数量级,能够产生的能量也不足以应用于人类的飞行器,并且由于产生环境特殊、遇到物质就湮灭,因此需要特殊的方式储存,比如利用磁约束其运动范围,可即便这样也不能使它们存在哪怕一秒,怎么用于飞行器?

而目前人类观测宇宙,还未观测到反物质团块,既然也无法从宇宙中采集,大概也是因为宇宙中根本不存在绝对的真空,即便能够产生一点反物质大概也会迅速湮灭。目前看到曙光的先进飞行器,一种是装备核聚变推进器的,一种是装备离子推进器的,前者需要可控核聚变技术,核聚变技术正在试验室研究论证,后者已经有试验用模型,但产生的推力还很低。

在可预见的未来大概也不会有反物质推进器的试验,没有反应原料,空有设计而无法验证。人类几百年内大概最多靠核聚变推进器在太阳系内及太阳系不远的恒星系统活动,更远的星际旅程还是想想算了。


来看世界呀


反物质是由反粒子构成。例如:一个反氢原子就是由一个带负电荷的反质子和一个带正电荷的反电子构成。



正反物质相遇后就会发生湮灭反应,即:将两种物质的总质量全部转换成能量释放出来。而核聚变反应只能将7%~10%的反应物质量转换成能量。根据爱因斯坦的质能方程:E=mc²,1克反物质与1克物质发生湮灭反应后能够释放出180万亿焦耳的能量,相当于4.3万吨的TNT炸药,是投在广岛的原子弹爆炸当量的3倍。

图:氢弹爆炸



目前人类已经能够通过粒子加速器加速制造出反物质了。但是效率却非常低,每次制造的反粒子只能用个数来计数,全球的所有粒子加速器都用来制造反粒子,一年能够合成的反物质质量估计也不会超过一克。而且合成这种物质所需电力也是相当庞大的。合成出来也是难以保存的,只能保存在强大的电磁场中。一旦接触到任何物质,就会发生灾难性后果。

图:位于瑞士的大型强子对撞机


如果反物质能够用来制造火箭,由于它与物质产生湮灭反应后能释放出巨大的能量,所以可以携带很少的燃料,这就意味着反物质火箭的推力和运载能力会非常强大,甚至可以让人类进行星际远航。



但囿于目前还没有办法大规模的制造这种物质,所以没有哪个国家对反物质火箭进行实质性的研发,美国也不例外。如果能够大量制造反物质了,估计最先会用于制造大炸弹吧~这是人类的悲哀……


讲科学堂


如何看待美国的反物质推进器?

其实制造反物质推进器应该不是特别难,难的是这个燃料不好搞!事情就已经非常明了,这玩意儿仅仅是看上去很美,至少在现在看来毫无用处!

反物质是很多科幻片中飞船的动力来源,其质量100%转换为能量!请不要以为这个100%没什么了不起,咱烧用煤气烧菜这个燃气不也是100%转换成能量了吗?这完全不是这样,那个只是化学能!而这个质量亏损转换的能量大到你难以想象!

如果用质能转换公式将质量转换成能量的话,在广岛的那颗原子弹大概只有1g的质量亏损,是一克,完全转换为能量的一克!一克反物质的能量就是这么大!但生产反物质成本极高,当前只有在高能加速器中才能制造极为少量的反物质,却不能以g计,只能以个计数,啥意思?就是反质子,正电子.....等等,为什么是正电子而不是反电子呢?因为电子带负电而反电子就是正电子啦...

而且保存极为困难,现在的保存方式仅仅只能束缚住带电离子,即使如此也需要复杂的外围设备支持!

那么请问美国人制造的这个反物质引擎干嘛用呢?造个模型拍《星际迷航13》?不过别说,这《星际迷航》中的曲速引擎都比反物质引擎靠谱,尽管现在都在天上飞,但这个飞的POSE看起来顺眼一点!!

所以就洗洗睡吧.....至少在现在能估计的未来,是不靠谱的!


星辰大海路上的种花家


从物质角度来说,物质有容易被发现的物质叫明物质;有不易被发现的物质叫暗物质,这是能被我们理解的。但是,反物质只是一种猜想,它与正物质互相对立,正反物质相互接合产生湮灭,物质化为乌有,产生纯能量,这打破了物质质量守恒定律和能量守恒定律,这事该如何评论呢?我打个比方吧!安徒生的童话中,皇帝″穿上了那件新装"在街上游走,大臣们纷纷说好看,只有″不懂事"的孩子说皇帝没穿衣服,你说皇帝穿没穿衣服呢?


天使大观园


呵呵,谁信谁是白痴。

没有证据的科学理论其实就是扯谎。如果大量投入了人力物力去研究这个,基本是可以期待的就是国家级破产。现实世界的物质都完全没有研究清楚,提出反物质和暗物质理论基本就是超级忽悠……


蜀山仙侠


反物质推进器的燃料是反物质,湮灭产生的能量巨大,是非常高效的推进器。但是反物质推进器的问题在于燃料十分难获得,消耗大量能源才只能获得很少量的反物质。但是掌握推进器技术无疑是重要的,一旦燃料获取方法获得进步,就可以一举领先其他国家掌握最先进的推进方法。而且反物质推进器处于粒子物理研究尖端领域,也意味着美国在粒子物理方面研究走在了很前面。


榻榻米的榻榻


好像美国没有吹过反物质推进器,大概他们不需要壮国威或亡我之心不死秘密研究。


汪宝宝的爷爷


相当强大,不过因为反物质是假想的所以还没设计出来。


D6853


哈放屁。反物质推进器。。。物质跟反物质接触会化作能量消失。你都没了还推个屁。问题是反物质现在都做不出来,还推进呢


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