超強超短激光器

-—制造“反物質”的新手

中國科學家利用超強超短激光器，制造出了反物質—反電子。你對反物質和超強超短激光器有些陌生是吧？不要緊，介紹下你就熟識了……

古代有位思想家叫老子，他開創了道家學派。道學的核心是“萬物成雙，互為矛盾”，比如安危相易、禍福相生、緩急相摩、聚散以成。

再通俗些講，道家認為，有黑就有白，有正就有反，它們都呈“對稱狀態”存在。太極圖最能體現道家思想的核心：黑與白對稱存在，鮮明直觀。

依照道家哲學認識“物質”，會得出這樣一個結論：我們眼所見手所觸的各種物質的“對面”，會存在與之對稱的眼所不能見，手所不能觸的另外一種物質。如果把我們所見所觸的物質稱為“正物質”，那么不能見不能觸的物質就稱為“反物質”。所以說“反物質”是中國哲學早有預言存在的物質。

1929年，英國物理學家狄拉克站在“中國哲學”的肩膀上，從理論層面論證了反物質的存在，他說自然界既然存在“正常電子”，那么一定會存在等量的“反電子”。僅過了3年，美國物理學家安德森就在實驗室中發現了狄拉克所預言的反電子，這是反電子第一次真實地出現在世人面前。

反電子的發現，讓科學家意識到中國哲學的厲害，他們推而廣之：正常電子的“對面”既然存在反電子，那么正常質子的“對面”也會存在反質子呀，不僅質子和電子，所有的微粒子都應該各有反粒子，所有反粒子之和就統稱為“反物質”。

隨著研究的深入，科學家給出的反物質的來源：宇宙源于一次“無中生有”的大爆炸，大爆炸時“炸出”兩種物質。一類是我們可見可觸的“正物質”，另一類就是我們一直尋覓不到的“反物質”。

按照推斷，宇宙中的“正物質”與“反物質”是等量的。說到這里，有人就會產生這樣的疑問：既然是等量的，為什么“滿眼”都是正物質，就是不見反物質呢？

科學家的解釋是：反物質在宇宙中雖然大量存在，但距離我們相當遙遠，遠到超出了我們的“探測范圍”，所以讓人感覺它們“很少”或“沒有”。

科學家派出了一些飛船，遠行宇宙深處，去尋找反物質，當然至今沒有尋到“天然反物質”的消息，其尋找之路必然是“路漫漫”。

在宇宙里尋找“天然反物質”困難較多，有沒有其他辦法獲取反物質呢？

既然反物質是在宇宙大爆炸時產生的，那么我們能不能在實驗室里模擬宇宙大爆炸，讓模擬的宇宙大炸爆“炸”出反物質呢？

可以。

模擬宇宙大爆炸的“機器”一般稱為“粒子加速器”。粒子加速器的原理簡單：建一條很長的“電磁軌道”，把粒子放進電磁軌道里，給它們施加“磁力”，磁力不斷推動粒子運動，速度越來越快。

如果還沒聽明白，咱打個比方吧：操場相當于電磁軌道，跑步者相當于粒子，人要想跑得快，只靠自己的力量不夠，就給你加裝一套“噴氣發動機”，讓其產生強大的推力給你加速，讓你跑得越來越快。

疑問又來了，“給粒子加速”做什么用呢？

給粒子加速是增強其動能，速度越快，能量越大嘛。當粒子的動能被加到“極大”時，就讓它們“對撞”，高能粒子對撞就會發生一次小型的宇宙大爆炸，或許會在“爆炸”中產生“反物質”。1954年，美國科學家用粒子加速器模擬宇宙大爆炸，果真撞出60個“反質子”。

問題是用“粒子加速器”獲得反物質的成本太高，因為建設“粒子加速器”這套裝置太費錢，并且制造的成功率較低，多是靠“偶然”。如何低成本更高效地獲取反物質呢？我國科學家的新辦法來了。

我國科學家制造了一臺“超強超短激光器”，這臺激光器可以在極短的時間內發射出極強的激光束，即是所謂的超強超短激光，然后用這樣的激光束直接“照射”粒子，立馬就能引發粒子“爆炸”，從而模擬出宇宙大爆炸形態。中國科學家在“爆炸現場”發現了很多“反電子”！

外國科學家早就通過“爆炸”找到了反物質，咱中國科學家找到反電子還算稀奇？是的，中國科學家找到反電子這事并不稀奇，稀奇的是：制造反電子的“超強超短激光器”是世界上最先進的激光器，它的功率達到了1 000萬億瓦，無人能比。如何理解這個功率？這么大的功率只有在恒星內部或是在黑洞的邊緣才能產生，或者相當于在拇指肚大小的空間里爆炸20噸的TNT炸藥，這功率大不大！

超強超短激光器用來制造“反物質”，價值巨大！

先說一個很現實的價值。造好了宇宙飛船之后，想看看內部結構有沒有損傷—要知道這玩意可不能有一點兒結構瑕疵的。總不能拿錘子把宇宙飛船敲打一遍吧，那樣沒問題也敲出問題來了?，F在的辦法是用超強超短激光器制造反電子，讓反電子在飛船體內“穿行”，在穿行過程中向外輻射電磁波，人們在飛船外部通過檢測反電子電磁波就可以推斷船體內是不是有缺陷，是不是有損傷。用反電子檢測飛船的結果非常精細，可達到“原子級別”—就算是結構中有原子大小的損傷，也能檢測得出。所以說經過反物質檢測的飛船，可達萬無一失的安全標準。

再說一個很科幻的價值吧?？茖W家發現“正物質”和“反物質”相遇后，會“湮滅”，相當于“+1”和“-1”相加為“0”。反物質在湮滅過程中會放出大量的能量，大到超乎你的想象：17克的反物質在湮滅過程中所釋放出的能量，可驅動飛船達光速的十分之一，讓你在宇宙里自由航行，到達你想到達的任何地方！反物質燃料讓核能變成“煤”，超強超短激光器可以幫助我們生產“反物質燃料”，不需要生產太多，只需“一丟丟”就能給我們提供無限能量！

最后說一個很神話的價值。先問你一個問題，你是由什么物質組成的？答：我是由正物質組成的?；卮鹫_。再想一想：既然物質對稱存在，那么“正物質的你”的那邊，會不會存在一個“反物質的你”？答：會有一個“反物質的我”。回答正確?？茖W家認為，我們生活在“正物質世界”里，而與之對稱必然存在一個“反物質世界”。想到這里，你是不是驚訝萬分了？是的，在反物質世界里還有一個“你”，你是“正物質你”，那個是“反物質你”。想見到“反物質你”嗎？超強超短激光器分分秒秒把“反物質你”送到你跟前，只不過你來自地球，他來自“未知世界”—反物質世界或許就是真實存在的“天上人間”……endprint