固态氧化学式:反物质是怎么回事?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/05/11 01:36:03

我们通常所说的物质的原子由质子、中子和电子组成,带正电的原子核(内有质子和中子)在原子的中心而而带负电的电子在外绕着原子核旋转,反物质则刚好相反,质子也就是原子核带负电,而电子则带正电

反物质是物质的镜像。物质由原子组成,原子又由质子、中子和电子组成。质子带正电,电子带负电,中子不带电而有一定的磁性。所谓物质的镜像,就是还有一种质子带有负电,叫反质子;还有一种电子带正电,叫反电子;也还有一种磁性正好与前面所说的中子相反的中子。这些统称为反物质。

反物质和物质水火不相容,一旦相遇,就相互吸引、碰撞而全部转化为光。一克反物质与一克物质碰撞而湮灭时释放出的能量,相当于当今世界上最大的水电站 12 个小时发出的能量总和。

通常物质中没有发现过反物质,即使在实验条件下,反质子也一瞬即逝。如果要获得一克反物质,不仅技术难度大,而且至少要花 10 亿美元的费用;目前的储藏、运输也很困难。然而,科学家认为,反物质在未来可能是人类不可估量的能源。

反物质就是由反粒子组成的物质。所有的粒子都有反粒子,这些反粒子的特点是其质量、寿命、自旋、同位旋与相应的粒子相同,但电荷、重子数、轻子数、奇异数等量子数与之相反。
例如,氢原子由一个带负电的电子和一个带正电的质子构成,反氢原子则与它正好相反,由一个带正电的正电子和一个带负电的反质子构成。物质和反物质相遇后会湮灭,释放出大量能量。
科学家认为,制造出大量反氢原子,有助于验证CPT守恒假设的正确性和宇宙标准模型的普适性。如果发现反氢原子与氢原子在物理规律上并不完全对等,将给物理学和宇宙学的一些基础问题带来非常重要的新启发。例如宇宙大爆炸理论认为,宇宙诞生时,从虚无中产生了相等数量的物质和反物质。但人们观察到的宇宙中,物质显然占绝对的主导地位。对反氢原子的研究,可能有助于解开这个疑点

物质的第二种形态