現有“長征”“質子”“獵鷹”等先進火箭,未來將有“光子”火箭

科學家一直在尋找新的能源,是為了提高火箭在宇宙航行的飛行速度。一位德國科學家1953年提出了光子火箭的設。光子,就是組成光的粒子。當它從火箭的尾部噴出來的時侯,就具有光的速度,每秒可以達到30萬千米。假如用光子作為火箭的推力,我們到達太陽的近鄰-比鄰星就只要4-5年的時間,那該有多好啊!

但是,光子火箭的設想還只是停留在理論上,困難在於製造它的結構。

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我們已經知道,物質化學變化中最小的微粒是原子,原子多又是由帶正電的原子核和圍繞原子核運動的帶負電的電子組成的。原子核由不帶電的中子和帶正電的質子組成。質子、中子和電子還可以分成許多微小的粒子,如中介子、微子、超子等。

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科學家還發現,宇宙中還存在著和這些粒子對應的、電荷相等而符號相反的粒子,如帶負電的"反質子"、帶正電的"反電子"等,這些粒子被稱為"反粒子"。科學家預言,在宇宙空間還存在著"反粒子"組成的"反物質",當物質和"反物質"、粒子與"反粒子"相遇時,就會發生湮滅,同時就會產生大得驚人的能量:500克的"反粒子"和500克的粒子湮滅,所產生的能量就相當於1000千克鈾核反應時釋放的能量。

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如果我們把宇宙中存在的豐富的氫收集起來,讓它和其"反物質"在火箭發動機內湮滅,產生光子流,從噴管中噴出,從而推動火箭,這種火箭就是"光子火箭",它將達到光的速度,以30萬千米/秒的速度前進。

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雖然湮滅得到的能量十分誘人,科學家在實驗室裡,也已獲得了各種"反粒子",如"反氚"、"反氫"和"反氦"。但它們瞬息消失,無影無蹤。按目前的科學技術水平不可能將它們貯存起來,更難以用於推動火箭的飛行。

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但是,科學家還是樂觀地認為,光子火箭的理想一定會實現。他們設想,在未來的光子火箭裡,最前面的是航天員工作和生活的座艙,中間是粒子和"反粒子"的貯存艙,最後面是一面巨大的凹面反射鏡。粒子和"反粒子"在凹面鏡的焦點處相遇湮滅,將全部的能量轉換成光能,產生光子流。凹面鏡反射光子流,推動火箭前進。

因此,在這樣的光子火箭裡,航天員的座艙必須有防輻射保護。不然,航天員的生命就會受到傷害。


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