022 章 反 物 质(2/3)
巴纳德双星的整合建设进行得热火朝天,从数千公里的空间向它看去,特别是星球背面,过去的“死星”地表到处灯火闪耀,灿若繁星。但是高维都没有心思去管它。已全权交给智脑去办。他把所有的精力全部用来研究反物质原理上了。目标就是反物质发动机,先期阶段由高维一个人来研究,智者模拟计算关键节点。
这是一个巨大的工程,如果过去人类来干这样的工程,即使是超级大国也无力完成,必须联合众多国家共同研究。也许需要全人类的艰苦努力。但是现在高维没有这样的条件,他就是全人类。高维就要在人类已有的研究基础上把它们变成事实。
反物质发动机从理论上提出了存在反物质的假说,认为存在和构成普通物质的基本粒子质量相等但电荷相反的基本粒子,由这样的基本粒子构成的反物质。半年后,这个假说就得到高维验证。反物质发动机一个好处是反物质的湮灭可以自发产生,不需要象核发动机中的核反应那样需要许多条件,所以就不需要很大的反应堆,但是能量巨大。
之后制造出了第一个反质子,即电荷为负的质子;他又制造出了第一个反原子,总共造出了9个反氢原子,存在了80纳秒。
一年后他一小时已经能生产2000个反氢原子了。但是它们共同的特点就是寿命太短暂。寿命如此短暂的物质显然无法作为燃料。除了带电的之外,还有不带电的,如反中子、反中微子之类,以反中子为例,它和普通中子一样。
高维从反物质的研究已从抽象话走向具体化但一个反中子经过衰变后就变成一个反质子,而不是一个带正电的质子,我们可以据此区分它们,不过这样不带电的粒子以目前的手段无法有效储存所以不适合作为燃料。最后能够候选的还是反质子和反电子。
由于反物质和物质如果相遇,将会湮灭,正反物质的质量将全部转化为能量,按照爱因斯坦的质能公式释放巨大的能量,就目前所知道的所有物理反应而言,这是效率已知最高的燃料。高维计算出核聚变产生310的14次方焦耳,而反物质的湮灭能产生910的16次方焦耳,是氢氧化学反应的1百亿倍,太阳核心热核反应的300倍。这种飞船的比冲量将是已知最高的,而推重比也可能是已知最高的。经计算得出一个药片那么大的反物质同物质湮灭产生的能量足以让一艘飞船巡弋上百年。而地球星那么巨大战舰燃料以9000公里/秒的速度航行上百年,完全可以用极少的反物质代替。
不过要制造反物质难度非常大,首先要建造粒子加速器。高维不惜工本用五年时间在外层空间连续的建造了五个环形超级粒子加速器。周长都在30万千米,也就是一光秒的距离。为此高维还为每个粒子加速器单独配备了核聚变电厂。
高维知道若想把理想变为现实,还有许多困难要克服。首先是制造它太消耗能量了,因为目前还没有其他制造反物质的办法,所以只能把湮灭过程反过来,使用粒子加速器。另外一个障碍是储存,因为反物质只要遇到正物质立刻就会湮灭爆炸,所以无法使用任何正物质制作的容器来存放它,高维试验通过超强磁场来保存这些反物质基本粒子。使用最多的是超冷真空的离子阱,这是种可以便携运输的反质子存放装置,利用迭加电磁场来存放。
超强材质制造的五部超级粒子加速器整整运行了一年。高速粒子不断地“打碎”被测物质,产生的了电子、正电子、质子、反质子以及重离子等等。高维尽可能多的捕获这些反电子、反质子。但是一年的时间捕获的质量转化为能量只够烧开一壶水。这根本不是高维想要的。
高维问起来智者。“我们都知道,反物质可以在粒子对撞机中产生,但是这是微不足道的。除此以外怎样能有效地大量制造反物质?”
智者说到:“据我所知在3000万光年的宇宙深处有一个反物质世界,时刻都在喷射着大量的反物质。理论上我们可以到哪去,但是有可能会炸成基本粒子。”
高维掏出了手枪仔细的擦了起来。智者马上说道:“就当我刚才什么也没说?”
智者的话虽然没有什么实际意义。但是也提醒了高维。他记得在几百年前的人类地球有过一次反物质爆炸,就是著名的通古斯大爆炸。那次爆炸的当量相当于数千万吨当量炸药的威力。据后来人类的推测计算确认是0.5克铁的与0.5克的反铁发生了碰撞产生的结果。如果是这样,那就说明在宇宙中除了有以粒子存在的反物质外还有更大体积的反物质存在。
高维决定立即发射大量的阿尔法“磁谱仪”装置,在一光月的范围里寻找反物质,这些磁谱仪实际上就是一个个大磁铁。时刻等着宇宙各种粒子穿过磁场内部。探测器含有五个子探测器,其中三个是用于探测反物质的,它可以辨别粒子是否带电荷,带的是正电荷还是负电荷。如果有反氦原子核穿过,也会被敏感地捕捉到。总会有希望的。
反物质研究的进展不顺利让高维有些气馁。
这时候他想到一个问题。如果通过大规模的粒子对撞机阵列,这样在一年的时
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