世界上最昂贵的东西，1克价值62.5万亿美元，我们每天都可以看到

发布者：馬儿部落 2023-3-21 05:40

世界上最昂贵东西是什么？想必大家都不一定能猜出来，就算名贵的珠宝或者豪车豪宅在它面前都变得一文不值了。既然如此昂贵，我们都会想这个东西肯定很难见到，其实不然，这个东西我们会经常见到，它就是反物质，每一克的价值高达62.5万亿美元。不要幻想你能得到它，不然的话所有人都成了亿万富翁了。

什么是反物质？

反物质由与日常物质粒子具有相同但相反特性的粒子组成，反物质与普通物质相同，只是它具有相反的电荷，是一种与正常物质截然相反的不稳定且充满活力的物质。举个例子就完全明白了，比如：挖一个洞，然后用挖出的泥土造一座小山。洞和山具有相等但相反的特征——山中泥土的体积，以及移除泥土的洞的体积是完全相同的。正如我们所见，反物质实际上是物质的完美且完全相反的对应物。

反物质发现于二十世纪上半叶，一直受到大量科学研究和越来越雄心勃勃且昂贵的科学实验的影响。反物质的全部奥秘围绕着这样一个事实：尽管理论上被认为是物质的孪生兄弟，但反物质在当今宇宙中几乎无处可寻。它是粒子物理学中最难以捉摸的想法之一，也是最赚钱的想法之一。

反物质传奇

反物质有其悠久的历史，几乎与宇宙本身一样古老。它就像罗密欧与朱丽叶一样，两人都注定要在第一次接触时死去。它于 1928 年由保罗·狄拉克提出理论，而仅仅四年后，卡尔·安德森于1932年发现了第一个反物质粒子。有趣的是，反物质这个名字的创造时间要早得多，是在 1898 年亚瑟·舒斯特写给英国科学杂志《自然》的两封颇具推测性的信中提出的，比实际提出反物质理论早了30年。更有趣的是，尽管反物质这个词存在，但狄拉克本人从未在他的理论中实际证实过，只是逐渐被接受和推广。

物理学家推测反物质的诞生数量惊人地与宇宙诞生时的物质数量是相等的。数字计算表明，在宇宙诞生后不久，或者在所谓的大爆炸时代结束时，诞生的物质和反物质粒子的数量之间存在极其微小的不平衡，每100亿零1个粒子物质，100亿个反物质粒子确实出现了。

随后发生的事情是最有趣的部分：大部分反物质湮灭了大部分所产生的物质，由于物质仍然存在，尽管数量无限小，但物质最终还是占了上风。这就是我们如何生活在今天可观测宇宙中如此丰富的物质的统治下。

自然出现

最常见的自然产生的反物质实际上是亚原子粒子、正电子（反电子）和反中微子。正电子是在自然放射性过程中被称为 β +衰变的特定事件中产生的，而反中微子也是在类似的自然放射性衰变过程中自然产生的。

少量反物质不断以宇宙射线的形式降落在地球上，宇宙射线是来自太空的高能粒子。这些反物质粒子以每平方米不到1个到每平方米超过 100 个的速度到达我们的大气层。科学家们还看到了雷暴上方反物质产生的证据。

反物质比你想象的更接近你。

除了上述的情况，其他反物质源离我们更近，例如，香蕉会产生反物质，大约每75分钟释放一个正电子——相当于一个电子的反物质。发生这种情况是因为香蕉含有少量钾40，这是一种天然存在的钾同位素。当钾40衰变时，它偶尔会在此过程中吐出一个电子。

我们的身体还含有钾40，这意味着正电子也会从您身上散发出来。反物质与物质接触后立即湮灭，因此这些反物质粒子的寿命非常短。

在实验室制造反物质

同样的反物质粒子是在粒子加速器或核实验程序中人工产生的。有时，人们通过薄金箔驱动高能激光，而在其他情况下，高能亚原子碰撞会产生反物质粒子。

欧洲核子研究中心于1995年制造了第一个反物质原子，确切地说是九个反氢原子。它们仍然太热，物理学家无法研究它们，直到2002年，雅典娜项目才制造出世界上第一个冷反氢原子。冷却过程仍然非常低效，有99.9% 的损失。今天有多种选择，但没有一种选择足以确保反物质本身的大规模可用性。

付出了难以置信的代价

反物质非常稀有，也是世界上最昂贵的东西。科学家们告诉我们，在宇宙诞生时，它相对丰富。尽管如此，由于它自诞生以来与物质的破坏性关系，即使在宇宙最黑暗和最偏远的角落，今天也不会存在太多。

数十亿美元的大型强子对撞机

迄今为止，最大的反物质人工生产发生在欧洲核子研究中心，其最大生产速度为每分钟一千万个反质子。即使所涉及的过程达到100%的效率，按照目前的速度，研究中心也需要1000亿年才能生产1 克反氢。制造仅1克反氢的整个过程将花费研究中心约62.5万亿美元，从而使反氢（以及反物质）成为世界和人类历史上最昂贵的东西。

如果人类制造的所有反物质一下子湮灭，产生的能量连一杯茶都煮不开。问题在于反物质生产和储存的效率和成本。制造1克反物质大约需要2500万亿千瓦时的能量。

它有什么用？

既然难以制造又难以储存，为什么还对它如此感兴趣？因为它可能对当今的人类技术有着颠覆性的作用。当今反物质研究最热门的目的是寻找更新的清洁能源。如果完善的话，要成为负担得起的清洁能源还有很长的路要走；它可以帮助满足高度发达的未来地球的极端能源需求（甚至可能是星际文明）。它甚至可以作为星际旅行的潜在燃料。

反物质的破坏性

1千克反物质与1千克物质一起湮灭可以给我们提供相当于近43 兆吨 TNT 的能量。这一能量也巧合地接近了人类迄今引爆过的最大热核武器——27000公斤的沙皇炸弹。这就是为什么人们推测反物质的另一种用途是由于其极具破坏性和爆炸性的性质，它有可能被用作武器。不过，令人高兴的是，可以肯定地说，人类距离实现这种能力还很遥远。