中国什么时候能谁发明了核弹一种能够抵消核弹,原子弹的超级武器?

世界上能制造原子弹的国家远远不止六个
原子弹又称裂变弹(英语:Atomic
bomb),是一种利用核原理制成的核武器。由美国最先研制成功,具有极强的破坏力与杀伤力,在爆炸的同时会放出强烈的核辐射,危害生物和非生物组织。第一个裂变(原子弹)试爆释放出的能量为约20,000吨TNT的相同的当量。虽原子弹的威力仍然比同级的氢弹小,但却是所有核弹的基础,既存的全部实用的聚变式核弹,包括了氢弹、中子弹、三相弹和加强型原子弹等,仍然需要有一个小型的原子弹起爆。
原子弹是利用铀和钚等较容易裂变的重原子核在核裂变瞬间可以发出巨大能量的原理而发生爆炸的。原子弹是由引爆控制系统,高能炸药,反射层,含有核装料的核部件,中子源及弹壳所组成。
早在1938年年底,纳粹德国科学家奥托·汉因和弗里茨·施特拉斯曼发现了核裂变现象,此现象也被刊登于科学杂志上。至1939年9月,科学界普遍同意制成原子弹的可能性,唯技术细节尚未明朗。除了德国外,当时研究原子弹的国家另有法国、美国、苏联、英国和日本。
德国因为汉堡大学的教授向德国军方进言的要求而研发核武器。日,德国军备规划局制定了铀规划,并着手开始进行对核武器的研制,以维尔纳·海森堡为首组成特别小组。接着在1940年于德国占领的挪威设立由法本公司管理的重水制造厂以大量生产重水来制造钚,也研究著如何分离铀-235。1941年尾,由于德国进攻苏联的作战没有达到期望的结果,战争转为长期,绝大多数的资源被移到急需的坦克和飞机上,并得到了“3年内无法将原子弹实用化”的结论。1942年初,德国取消了研究计划,虽然研究小组仍持续在工作并建造了数座小型实验用核反应堆,但纳粹德国的核武研究计划就停留于理论上,已无有系统的生产计划。虽然后来生产钚的挪威工厂被英国突击队摧毁,但实质上对德国核武开发没有决定性影响。
与此同时,日本也正筹划他们的核武器研制计划。1941年5月,日本陆军大臣东条英机批准了空军科技署的制造铀弹报告,近百名科学家在仁科芳雄的带领下开始执行仁方案。而此时,日本的核计划却遇到阻力。由于国内缺乏可供研究的铀,且由于各大研究所并未合作而使得资源分散、进度缓慢。日本的核计划在1943年初就宣告终止,原因是日本估计即使是进行单一的铀分离工程也必须消耗全国10%的电力、半年的铜产量和十年的时间完成其必要设施,代价过于庞大。但研究人员仍持续在工作,纳粹德国虽然有派遣潜艇向日本运送多达一吨的铀矿,但是其于马六甲被美舰击沉,之后也因为盟军越来越频繁的轰炸研究工作一直受阻,日本的核武发展直到战争结束都未脱离理论阶段。
由于纳粹德国对德国本土的犹太人的迫害,使得许多犹太人科学家逃到美国避难,在当中,很多人提醒美国当局,德国人正在制造一种超级武器。
1939年,匈牙利科学家利奥·西拉德担心德国制造出核武器,希望美国政府能够先行研制出,但是当他找到一些官员时,他们认为只是天方夜谭,最终,他只得找到爱因斯坦。
日,在爱因斯坦与其他几名科学家一同致信美国总统罗斯福,建议美国政府务必在纳粹德国前研制出核武器。罗斯福并没有对此表示重视,而负责转交信件的罗斯福的科学顾问亚历山大·萨克斯担负起了说服罗斯福的责任,他引用了一个著名的例子:当年拿破仑没有采取富尔顿蒸汽船的建议,使其没有建立起强大的海军,最终不敌英国海军。罗斯福被萨克斯说服,决定研制核武器。
日,罗斯福正式签署了研制原子弹的文件,两日后,美国成立了研究原子武器的委员会,代号为S-11。
日,日本轰炸的美国海军军港珍珠港,这使得美国政府更加下定决心加速执行他们的核计划。1942年6月,美国原子弹研制计划正式开始,由于总部设在美国纽约的曼哈顿区,所以此项计划又被称为曼哈顿计划。同月,美国总统罗斯福与英国首相丘吉尔在华盛顿会晤,两国决定联合研制原子弹,即把英国原有的合金管计划融入到曼哈顿计划中。而此前逃亡到英国的一些法国科学家此时也加入到原子弹研究中。
1942年,洛斯阿实验室在新墨西哥州一望无际的沙漠上建立了起来。
1945年7月初,美国终于研制出了三枚原子弹,他们立即准备着手实验。当得知要进行原子弹实验时,美国总统杜鲁门推迟了波茨坦会议时间,因为其希望该武器能够在波茨坦会议期间爆炸,以提高美国的国际地位。
7月15日,杜鲁门到达波茨坦。7月16日5时29分45秒,人类历史上的首枚原子弹在阿拉莫戈多沙漠上爆炸。实验极其成功。
在1943年后,美军在太平洋战场上损失惨重,硫磺岛战役和冲绳岛战役使得美军伤亡巨大,经过这几场战争的伤亡比率推算,美军需要牺牲掉100万陆战队员的生命才能夺下日本本土,所以在得知原子弹成功爆炸后,军方极力要求对日本人使用这种新式武器。
但是此时许多科学家却开始反对美国使用原子弹,奥本海默认为日本的失败已是必然,没有必要使用原子弹。一些物理学家也联名致信要求美国不要使用原子弹。
但是美国坚持使用原子弹,除了希望能够尽快解决太平洋战争以外,也希望削弱苏军对日作战的意义。
日,美英中三国在波茨坦向日本发出最后通牒,威胁说日本如果不立即投降,“日本即将迅速完全毁灭”。日本于同日拒绝接受波茨坦公告。波茨坦公告后,杜鲁门在回国途中向军方下达命令:“去投掷那颗大炸弹吧,现在没有任何选择的余地了。”
美国投向广岛和长崎的两颗原子弹都是从提尼安岛装载起飞的。现在岛上留有当时安放原子弹的铁架等遗迹。
日早上8点15分,艾诺拉·盖号在广岛上空投下人类历史上第一枚用于战争的枪式原子弹(小男孩原子弹),造成广岛十万多居民死亡。
日,B-29轰炸机大货柜在长崎上空投下收聚式原子弹胖子原子弹,导致长崎市近四万人直接死亡,总计十四万人员死伤。
日日本标准时间中午12点,裕仁天皇宣布日本投降,第二次世界大战结束。
苏联得知美国成功研制原子弹后,根据谍报立即展开制造原子弹的紧急计划,并于日试爆第一枚原子弹。英国在参考曼哈顿计划的情况下,于日试爆了自己的原子弹。日,法国试爆原子弹成功。
中国在原子弹制造初期获得少量苏联援助,后来在旅美归来的邓稼先带领下,于1959年6月开始研制核武器,1962年成功,于日引爆了自己的原子弹。日,印度引爆了自己的原子弹,而巴基斯坦也于日试爆了自己的核武器。朝鲜则于2006年,2009年,2013年进行了三次核试验。
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以上网友发言只代表其个人观点,不代表新浪网的观点或立场。告诉你,中国到底有多少枚核弹?(一)
告诉你,中国到底有多少枚核弹?(一)
讨论这个问题前,必须先声明:作为军事爱好者,这只是在纸上谈兵,坐而论道,讨论着“玩”而已。既不负责证实,也没有任何实际参考价值。因为中国到底有多少核武?恐怕当代,知情者不会超过10个人。这是绝密中的绝密。最近瑞典斯德哥尔摩和平研究所的报告以2016年1月为观察时间点,称全球共拥有15395枚核弹头,比2015年减少455枚,其中4120枚为部署状态。其中,俄罗斯以拥有7290枚核弹头排在首位,美国有7000枚位列第二,两国总和占全球核弹头总数的93%。接下来依次为法国(300枚)、中国(260枚)、英国(215枚)、巴基斯坦(110至130枚)、印度(100至120枚)、以色列(80枚)及朝鲜(10枚)。▼在这里,鄙人要问一句,瑞典方面关于中国“只”有260枚核弹头,你信吗?这种当代不超过10个人知道的“绝密中的绝密”,瑞典人怎么能张口就来?确定和基本确定有核武的9个国家中,美俄由于有相互间削减核武库的条约,核弹头的数量是对外公布的,也是可以相互核查的;当然,这个核查,水分也很大吧。苏联历来喜欢和美国玩真心话大冒险,大家应该懂的!首先,中国从来没有对外公开过任何关于核弹头数量的文件,也从来没有加入过任何限制和削减核弹头数量的谈判;更没有任何外国人公开参观过中国的核弹头现场,所以更别提什么核查了。因此,任何国外机构对中国核弹头数量的判断,只有3个来源:1.我方内部间谍的对外泄密;2.通过历年间谍卫星对我核基地的偷拍,然后做出的研判;3.瞎猜。就这么简单。▼国外媒体披露的世界核弹数量首先说最“靠谱”的消息来源——“间谍”,也就是我方的叛徒对外泄密;我方在导弹研制、核材料生产和储备方面,确实出过严重的泄密事件:比如沃维汉间谍案;康日新间谍案等;有些层级还比较高。但是,这些间谍和叛徒基本上是武器科研与核材料有接触的人员,既不是军方人员,更没有直接深入到核武器的部署一线。这些信息,到目前已经“过时了”。通过对一国核武材料的年产量和储备量,来推算一个国家的核弹头产量和储备量,也是不靠谱的。技术进步,使得这种根据材料产量的估算误差很大,核技术本身同样是绝密中的绝密。那么,美苏通过间谍卫星几十年不间断地偷拍、观察我核武基地,能精确地判断我核武数量吗?答案同样是办不到!偶然可能会拍摄到机动部署的一些运载导弹的车辆,但不可能直接拍摄到核弹头。即使一枚多弹头核导弹在你5米远的地方,不用X光仪器,你也不可能看到里面有没有弹头,有几枚弹头。 &何况有“长城工程”的存在,中国的核武陆地部署基地、储存基地都隐蔽在深入地下500到1000米的花岗岩大山下,这是人类已有的任何探测设备都不可能穿透的(雷达成像卫星也只能穿透土石十多米,遇到含铅的屏蔽层,就无能为力了)。美帝当年还闹过把江西、广东、福建的客家土楼当核导弹发射井的笑话。可见:间谍卫星的情报准确率,没有地面间谍的辅助和对照,错误率是很高的。当代中国的洲际导弹,已经越来越机动化。铁路洲际导弹列车,车载东风41等,就算美帝有再多的间谍卫星,都难以定位,更别提精确判断数量。既然貌似“先进”的西方,投资数百亿美刀的系统(卫星、间谍)窥伺中国的核弹数量都不“靠谱”。那么,瑞典人得出“260枚”这个数字,就只有通过最“靠谱”的途径——“猜”! 道听途说,脑洞大开地瞎猜罢了。▼网传“东风”-41导弹发射车那么问题就来了:既然西方人能瞎猜,俺们作为大中国公民,自然也是可以来瞎猜一下?阿Q早就说过:“小尼姑的脸蛋,和尚动得,我也动得!嘿嘿。”我们把中国核武的数量取4个观测时间点:1980年;1999年;2016年;2025年。每个历史时期,国际国内的大环境都不同,对中国核弹数量的变化影响很大。只有理解历史,才能面向未来。讨论中国核弹头数量,有一个前提是可以肯定的——中国的核弹头,不论过去,还是现在,肯定少于美苏(俄)任何一方。在冷战时代,中国的核弹数量少于美苏,除了综合国力远不如美苏外,还有一些具体原因:首先,核作战思想不同:美苏是以毁灭世界的核威慑和实战能力来追求绝对世界霸权,相互竞争的,所以双方只能在核弹数量和总当量上不断加码;而中国的核作战思想,来自于毛主席个人的判断和指示。当年毛主席判断,核弹主要是用来吓唬人的,太多了没用,只能是国家的负担。其次,在于上世纪中国的工业产能太薄弱,中国探明的铀矿储量稀少,且当时的加工能力也不足。中国是世界上陆地面积第三大的国家,但是到目前为止,天然铀矿的探明储量和开采量,仍然难以进入世界前10。世界天然铀矿储量第一是澳大利亚,约占全世界的大约40%;第二是哈萨克斯坦,占17%;第三是加拿大,占12%。就是国土面积狭小的朝鲜的天然铀储量都相当丰富(三胖搞核弹,有自然基础啊)!这是老天爷安排的,也没办法。中国今后要大搞清洁的民用核电站。铀燃料一部分必须进口(进口铀,不可用于核武,只能民用。核武用铀,还得在自己国内找)。日,中国的第一颗原子弹爆炸成功!(爆心:北纬40°48'33.83',东经89°47'28.60';已经解密,成为旅游景点)当时统计,全国为此共花费超过28亿人民币!当时的28亿人民币,估计比今天的2800亿人民币还值钱!▼我国第一颗原子弹爆炸成功上世纪60年代初,正是三年困难时期。在当时孱弱的国力下,中国的每一颗核弹,都要消耗全国财力、物力、人力的相当一部分。早期国产铀矿石本身就不丰富,品位也低;提炼过程,要消耗大量的辅料和能。要知道上世纪60年代初,全国一年的钢产量和总发电量不及2016年4天的产能。工业基础薄弱,稀有原料,电子元器件必须通过全国大协作才能保障供应。中国的核武库和核工业,是饿着肚子搞起来的。先天的艰苦条件,决定了中国不可能造出美苏冷战高峰时期数量级的核弹。在毛主席在世的年代,中国受到“美帝、苏修”的双重战略压力,至少面临过4次极其危险的本土被核突击的风险。特别是1969年宝岛冲突后,中国进行了1次没有对外宣布的300万吨级氢弹试爆。爆炸的震波撼动全球,西方和苏联都立即解读为:中国正在进行战前氢弹实弹测试!“林副统帅”也对二炮下达命令:“东风导弹加注燃料,一旦北京受到袭击,就立刻核突击莫斯科!要制止敌人的核野心,必须手里同样有家伙!”勃列日涅夫看到毛主席要来真的,美帝也放话要干预,才放弃了核突袭北京、西北核基地的想法。在冷战高峰期,无论是美苏英法,还是中国,都在认真准备着世界核大战,对核大战后的常规世界大战,也是认真准备的。当时“深挖洞,广积粮”,“备战,备荒”,随时准备把强敌放进来打核战争;武装全民,“七亿人民七亿兵”,这也是被世界形势逼迫的。毛主席深知:只有充分准备好世界大战,世界大战才能避免。主席在世的年代,中国生产出的核弹头,也一定不会很少!到底有多少呢?▼&中国第一颗空投的氢弹爆炸后形成的蘑菇云主席在世的年代,中国还没有完成洲际导弹——东风5的研发。当时实战可用的,射程最远的是东风4远程导弹,又叫“莫斯科弹”。1970年试射成功,射程超过4000公里。东风4的民用型号,就是长征1号运载火箭。就是靠着它才能在1970年4月,成功发射中国第一颗人造卫星——东方红1号。东风4导弹,到今天仍然有至少40枚在服役中。安装一枚300万吨氢弹头,一枚就可搞定关岛。而当时列装最多的,是东风3。1971年服役,射程约3000公里,后期改进型射程增加到3500公里,打击对象为苏联远东领土、鬼子列岛、三哥本土;必要时候,增程型也可突击关岛;这是一种成熟的液体中程导弹。从70年代到80年代末,总产量估计超过300枚!80年代一次性出口沙特近百枚,交易金额35亿美刀,估计至今仍然有超过50枚服役中。东风2与东风2甲,是中国列装的第一种实战部署的短程核导弹,射程1500公里。安装一枚2万吨级原子弹,可从三北地区突击驻蒙苏军、苏联远东地区、鬼子列岛。东风2当年实战部署近百枚,现在已经全部退役。▼东风3日,中国第一枚携带核弹头的东风2甲导弹打靶试验在我国本土成功进行。这是世界各国迄今为止第一次在本国领土上进行的全程核导弹飞行爆炸试验,当量2万吨。两弹结合试验不仅有力地反击了外国对我国'有弹无枪'的嘲笑,也在60年代空前恶劣的国际环境下,表达了中国敢于真正使用核武器捍卫国家安全的坚定决心!其实,尽管人类已经造过大约9万枚核弹头,但真正装进弹道导弹上发射出去,还炸响的实验,只有2次!除了中国这一次,另一次是美国人搞的。其它有核国家,直到今天,实验发射的核导弹都是模拟弹头。当需要把真正的核导弹发射出去时,鬼才知道响不响——包括“曾经无比强大的”苏联,都没真枪实弹全程实验过!除了以上型号的核导弹,中国当时还有2个型号的飞机可以投掷核弹:一是中国最初的空基核武器投掷平台为两架从苏联引进的图-16轰炸机;另一种可带核弹的小型战斗机是强五甲。当时苏联在中苏、中蒙边境部署了14000万辆先进坦克。仅靠当时中国地面装备,显然解决不了这庞大的装甲洪流,于是当时曾在强-5强击机基础上开发出了一种可在机腹挂载一枚“狂飙一号”核炸弹的强-5甲型战术核攻击机,计划用于对苏军装甲集群进行超低空突击(相当于“有人驾驶核巡航导弹”)。▼&强-5甲型战术核攻击机日, 强5甲空投爆炸当量0.8-2万吨的小型核武器实验成功。当年到底有多少轰六甲和强五甲能投掷核弹,目前无资料可查。但鉴于三北地区面对苏联数量庞大到让人头皮发麻的地面钢铁洪流,空投核武器有更大的作战灵活性,打击效果也容易当即评估,有更可靠的实战价值。可判断:当时作为中国大范围空投压制的各类核航空炸弹,数量应该不会少于200枚。除了导弹核弹头,飞机投掷的核炸弹,当年的中国和美帝,都曾搞过一种今天看来匪夷所思的核弹种类——核地雷,同样是为了有效对付苏联随时准备入侵的超大规模装甲集群——5万辆坦克,7万辆装甲车!(北约在西欧方向,中国在亚洲方向)。准备把大当量的氢弹地面装置——“核地雷”预先埋设在交通枢纽或者苏军可能入侵的山口、峡谷附近,一旦引爆,可定向消灭其大量的车辆人员;或者炸出巨大的爆炸坑,甚至炸塌一些险峻的山体,直接大幅度改变地形地貌,阻断后面入侵的大批苏军。这种核地雷,比较适合在张家口以北的内蒙山区、沙漠;或者西北方向的新疆、甘肃的一些山口埋设,阻断预计可能入侵的苏军;据传造了100枚以上。▼核地雷”那么我们现在就可以大体估计一下,在1980年以前(主席在世时已经装备和主席在世时预生产的核弹),中国有多少核弹头:1,东风2导弹,大约100枚,单弹头(原子弹,弹头100枚);2,东风3导弹, 大约200枚,单弹头(大当量氢弹,弹头200枚);3,东风4导弹,大约50枚, 单弹头(大当量氢弹, 弹头50枚);4,轰六甲、强五甲, 氢弹或原子弹 (航空核炸弹,200枚);5,核地雷 (地形破坏弹)(大当量氢弹,100枚)。简单合计:毛主席时代,中国应该至少有650枚核弹头!▼&分导式核弹头中国有核武以来,一共进行了45次核试验。其中,1980年以前26次,1980年~1996年19次。而美帝进行过1032次核试验(对比装备过42000枚核弹数,是1:41),苏联进行过715次核试验(对比装备过45000枚核弹数,是1:63)。假设1980年以前,中国生产装备核弹数是650枚上下的话,对比26次核试验,那么比例是1:25;这个比例和美苏比,都是过高的——也就是说,实际生产不到25枚核弹,就要拿出一枚来做试爆!美苏都没有这么高的比例,当年清贫的中国,估计很难这么“大方”。从核试验数量与估计装备总数量的比例——这个侧面也可以反映出,当年总计生产了650枚核弹,可能是低估了!第一篇完。后续文章将陆续更新......敬请期待!END原创 | 瀚海狼山图片 | 网络军武酷出品,转载请至后台询问
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反物质武器
1986年首次发现反物质,由于极少量的物质同它的反物质相互作用,能够释放出极大的能量。可用作的扳机,或者激励出极强的或激光,反物质研究成为目前各国研究的重点。它是目前核武器中最强、最重要的一种。美国国立加速器研究所,法国和瑞士合建的欧洲研究中心,俄罗斯都在做此研究。中国的反物质研究所始于80年代初,由世界著名的核物理学家、反物质发现者担任技术顾问,因此西方称他为“中国反物质武器之父”。
反物质武器定义解析
反物质武器反物质
宇宙是由物质构成的,物质都是由分子(或原子或离子)构成的,分子是由构成的,原子是由以及围绕它旋转的电子构成的,而原子核是由质子和中子所构成的。科学家后来又发现,和是由更小的所构成的,这种更小的粒子被称为夸克。迄今,科学家已发现了物质结构的5个层次,即“→→→→”,以及300多种基本粒子。大千世界无奇不有的物质,就是由多种多样的基本粒子构成的。(antimatter)是由(antiparticle)构成的物质。科学家已经证明,构成世界万物的基本粒子都有一个反粒子——与自己“长得”一模一样但“秉性”相反的“镜像物”。比如,电子带负电、质子带正电,而带正电的电子和带负电的质子就是反粒子,前者称为反电子,后者称为反质子。像氢原子,就有由反质子和反电子组成的反粒子——,而由反氢分子组成的反氢物质,就是氢物质的反物质。中国古代学者就有“物分阴阳”之说,说来还是极有科学依据的。
反物质武器反粒子
早在1928年,英国教授就预言了带相反电荷粒子的存在。4年后,美国科学家卡尔·安德森发现了正电子——它是人们发现的第一个反粒子。其实我国在美留学生赵忠尧才是第一个观测到正反物质湮灭的人,也是物理学史上第一个发现了反物质的物理学家。1930年10月他在美国的《物理评论》杂志上发表一篇论文,这个发现足以使赵忠尧获得诺贝尔奖,当时皇家学会也曾郑重考虑过授予他。可惜的是,有一位在德国工作的物理学家对赵忠尧的成果提出了疑问,虽然后来事实证明赵忠尧的结果是完全准确的,错误的是提出疑问的科学家,但这却影响了赵忠尧的成果被进一步确认。后来,科学家又陆续发现了反质子、反中子,找到了反介子、反超子、反夸克等许许多多的反粒子。我国著名核科学家教授领导的小组在1959年也发现了一种称为反西格马负超子的反粒子。
反物质武器启发之源
反物质武器三大世纪之谜
三大“世纪之谜”触发了美国“反物质武器之父的研究激情。爱德华兹说,三大“世纪之谜”中最著名的当数——日凌晨,俄罗斯通古斯地区的森林里,突然发生了一次史无前例的大爆炸。其威力相
肯尼斯·爱德华兹
当于1000枚原子弹同时爆炸,数百平方公里内的城镇与森林在爆炸中被毁灭。科学界迄今仍无法解释这次爆炸的原因。
另一次“世纪之谜”发生在日。当天,美国卫星拍到了西非沿海发生的一次强烈“”。然而,当时只有美、苏、英、中等少数几个国家拥有核武器,西非发生核爆炸的原因迄今不明。
第三次“世纪之谜”发生于日晚10点。当时,一架日本班机飞抵美国上空,副机长突然发现,飞机前方突然出现了一团巨大的“”,急速向四周扩散……在这条航线上飞行的其他三架飞机的机长也同时看到了这一怪象。然而,这四架飞机降落后,机上人员和飞机机体上并没有发现任何的痕迹。
三大“世纪之谜”一直令科学界大惑不解,直到1986年科学界对反物质的研究有了突破性进展后,才有人提出:上述三次大爆炸可能是反物质发挥作用的结果。
反物质武器电脑模拟演习
经过将近十年的研究,2009年9月爱德华兹当天主持了一次代号为“反物质特攻-2008”的电脑模拟演习:201X年,一名美军士兵携一枚反物质定时炸弹潜入C国首都,在市中心临近C国总参谋部大楼的公共厕所内安装好后从容撤出。
军事行动开始后,反物质定时炸弹爆炸,C国总参谋部大楼和附属设施化为灰烬,而这名士兵所携的反物质炸弹只有五千万分之一克!随后,一枚反物质脉冲炸弹在C国电力和通信网络上空引爆,刹那间,该国的军事和社会活动彻底瘫痪……看得目瞪口呆的高官惊叹:“几克重的反物质炸弹就能毁灭地球了!”
但也有人指出:网上流传的五千万分之一克摧毁大型设施,以及几克反物质摧毁地球纯属谣言,只是网络新闻为了增加关注度而编造出来的假消息。事实上五千万分之一克反物质湮灭在物理学中能释放18万焦耳的能量(包括被湮灭的同等的正物质的话,则会放出360万焦耳。物质内的所有贮存的内能等等,也会被释放出来,所以就实际而言,五千万分之一克反物质湮灭理应放出超过360万焦耳的能量)。而几克反物质湮灭并不比现在一颗中型战略核弹的威力要大。
反物质武器研发历史
反物质武器理论
原子弹和氢弹是早已广为人知的核武器。美国于1945年在日本和长崎投掷的2颗原子弹,在广岛投掷的代号为“男孩”的原子弹是利用铀核裂变反应释放的能量制造的炸弹,称为铀弹。在长崎投掷的代号为“胖子”的原子弹则是利用反应释放的能量制造的炸弹,称为钚弹。中国爆炸的第一颗原子弹,也是利用铀核裂变反应释放的能量制造的炸弹,故同为铀弹。它们都属于第一代核武器。几年后,氢弹试验成功。氢弹是利用轻核(氘、氚)聚变反应释放的能量制造的炸弹,具有更大杀伤力,属于第二代核武器。原子弹和氢弹有五大毁伤作用,即冲击波、光辐射、贯穿辐射、放射性污染和电磁脉冲。[1]
后来根据战术的需要,增强或减弱核武器某方面的毁伤作用,武器专家开发出了第三代核武器。例如:增强辐射的核武器——,增强冲击波的核武器——冲击波弹,增强放射性污染的核武器——感生放射性弹,增强X射线的核武器——X射线弹,减少放射性沉降物的核武器——弱剩余放射性武器,等等。美国正在积极发展威力小于5000吨TNT当量、借助精确制导技术摧毁地下指挥部和武器库的钻地核弹,它也属于第三代核武器,为了适应新的形势、满足现代战争的需要,武器专家们又在动脑筋开发研究第四代核武器。
世界万物都有“同性相斥、异性相吸”的共性。反物质也一样,它一旦遇上正物质,就与之“迅速结合、互相湮灭”。这种“”(annihilation)并非正反两种物质化为乌有而消失,实际上,它们的质量会转变成能量完全释放。按照著名的爱因斯坦质量能量关系式E=m·c^2可以计算出释放的能量:1毫克反物质“湮灭”放出的能量达到1800亿焦耳,约等于43吨TNT当量。目前最大的核弹——苏联的“沙皇炸弹”约为5000万吨TNT当量,也仅相当于1.1千克反物质湮灭产生的能量。
反物质炸弹易于引爆。它不像原子弹那样必须达到临界质量,即使特别微小的质量也能造成爆炸:它也不像氢弹那样要求很高的爆炸点火温度。反物质炸弹还有一个很重要的优点,这就是它与原子弹、氢弹不同,爆炸后不残留放射性物质、不造成放射性污染。总之,反物质之所以被选来制造第四代核武器,主要原因有三:
①反物质武器能量密度高、爆炸威力大;
②反物质制造和利用的技术难度高、耗资大,一般国家不易掌握和实现,便于超级大国独自拥有;
③反物质武器虽然从性质上也属于核武器,但国际社会通常把它视作常规武器,因此不受禁止核试验条约的限制。
反物质武器炸药怎么制造?迄今为止,科学家还没有发现地球上有反物质存在,于是提出了两条获取反物质的途径:一是在实验室里制造,二是到宇宙中去寻找。
反物质武器制造试验
为了在实验室里制造反物质,科学家考虑,氢原子是构造最简单的原子,它的原子核中只有一个质子、核外只有一个电子,因此制造反氢原子相对容易。于是他们用粒子加速器使原子核与质子相撞,制造出反质子:从释放正电子的放射性衰变反应中收集正电子。
制造反粒子的另一个难题,是如何安全地贮藏和保存它。科学家想出了用磁场“陷阱”来束缚反粒子的方法。即高速原子核和质子相撞产生反质子之后,用减速器将其速度降低到光速的1/10,然后用高能磁场做“陷阱”将其束缚起来,再用电场将其速度进一步降低下来。另一方面,科学家们也用电磁场“陷阱”来减速由放射性衰变收集来的正电子。最终,减速了的负质子和正电子在电磁场“陷阱”中结合,形成反氢原子。
1995年,设想终于成为现实。世界上第一家反物质研制工厂一一位于瑞士的欧洲核子研究中心制造出了第一个反氢原子。在世界各地9个研究所39位科学家的通力合作下,到2002年底,已经制造出了约5万个反氢原子。但是反物质的产量离可使用量还有很大距离。
反物质武器宇宙搜寻
宇宙有反物质存在吗?从哲学角度来讲,这个问题很容易回答。部分天文学家也认为有存在的可能,但现代天文学还拿不出令人信服的证据。否定反物质的人很多,美国宇宙学家施拉姆(Schramm)说:“大多数理论家的直觉,不存在反物质。这意味着如果你找到它,那是一个伟大的发现,证明这些理论家都是错误的。但是最大的可能是,这意味着你找不到它。”
目前,由丁肇中主持的这项研究已有16个国家的科学家参与其中,投入的资金更是高达1000多亿美元。许多科学家表示:只要能发现宇宙反物质的存在,那么这将是当之无愧的诺贝尔奖。该探测器已于2005年发射升空并永久停留在太空,东南大学还将建立一个数据接收分析中心和培训中心作为配套项目。丁肇中认为,如果反物质确实存在,当正物质与反物质碰撞时可以产生巨大的能量。他现在所主持的“寻找宇宙中的暗物质和反物质”的研究已进行多年,目前已取得一些重要成果。“但是,从这一领域发展的历史来看,人们要有思想准备,也许我们会发现意想不到的东西,与原先想研究的东西毫无关系。”丁肇中很慎重地表示。
反物质武器从大预言谈起
天体有巨大的引力,在巨大的引力作用下,会发生各类反应,并发光发热。物极必反,拉普拉斯(Pierre-Simon Laplace)曾经大胆预言:宇宙中最大的天体有可能是看不见的。当引力随质量增大时,天体会变成一个一无所有的区域,既不发热,也不发光,现在我们称之为“黑洞”(Black Hole)。因此宇宙更多的是由不可见的暗物质或反物质组成,我们肉眼和天文仪器所能“看”到的只是以恒星或以星系形式存在的宇宙结构,这些物质只占宇宙总体的10%,90%的物质是以暗物质或其他结构形式存在。显而易见,对可见物质的巨大引力的存在表明了暗物质或反物质的存在。可是我们用光无法探测到,用红外线、紫外线和X光都无法探觅到它们的足迹。
同样的,对应着现存的星系结构体系,有由相反的反宇宙结构体系存在吗?其实早在1898年,一位英国物理学家就提出:与物质存在一样,有一个镜像对应的反物质存在。受当时科学水平和试验条件的限制,这个反物质概念没有一点事实依据,因此在宇宙深处存在由反物质组成的宇宙恒星云只能属于纯粹意义上的假说。
到宇宙中去寻找反物质也决非易事。茫茫宇宙中哪里存在反物质?无人知晓。诺贝尔物理奖得者、美籍华人科学家丁肇中教授正在领衔实施一项到宇宙中去寻找反物质的国际太空反物质探索计划。到宇宙中去找反物质,需要先进的粒子物理传感仪。1998年,中国研制的传感仪·阿尔法磁谱仪由美国发现号航天飞机带到了太空;另一台新阿尔法磁谱仪计划在2008年组装完毕,搭载美国宇宙飞船升空,继续寻找反物质。
1997年科学家宣布发现了“”极大地震撼了整个物理学界,使科学家们寻找反物质的热情一下子高涨起来。1997年4月,美国天文学家宣布他们利用伽马射线探测卫星发现,在银河系上方约3500光年处有一个不断喷射反物质的反物质源,它喷射出的反物质形成了一个高达2940光年的“反物质喷泉”。 一般储存反物质的储存系统,是动态的而不像其他的为静态的,储存系统内部通常都会具备自备的能源系统,和一些保护措施,其实反物质储存是一种构造非常精密的技术。 利用负物质的超排斥力,来压缩反物质,由于负物质会因为超排斥力绝对不可能和反物质接触,所以可以非常妥善封住反物质,这是最终的反物质储存方法,可以储存非常大量的反物质。
反物质武器武器特点
反物质武器反物质武器的特点
1、虽然威力巨大,但是其附带杀伤效应较小。新一代核武器强化了核反应中的部分杀伤效应,同时抑制了其他杀伤破坏因素的产生;
2、杀伤手段和杀伤破坏目标更为单一。新型核武器可以只利用爆炸产生的冲击波或是电磁脉冲或是其他的杀伤破坏因素,来攻击特定的目标或设备,令使用者在使用核武器攻击时有更大的选择余地,也更加灵活。
3、研究手段中高科技含量非常高。但是,因为反物质本身之谜还没有揭开,所以研制反物质武器仍然是任重而道远。要想把反物质武器从设想变为现实,还需要科学家们的不懈努力。
反物质武器相关的物理研究
反物质武器是一种以反物质作为能量,推进剂或爆炸物,拥有超强大力量的梦想武器。目前其还仅存在于科幻小说中。但美国空军已经对其可能的军事用途,包括毁灭性效果产生了兴趣。自从冷战开始,其就开始资助反物质相关的物理研究。其主要的理论优势是物质与反物质相撞会将100%质量转化成能量(高能伽玛射线),而利用聚变反应的氢弹则大约是只有0.7%的质能转换。
通过核反应制取含有一个反中子和的氘,和锂反应制得氢化锂,取代普通氢弹中的聚变填料,这样在爆炸发生时不仅有聚变,裂变,同时还有中子和反中子的湮灭反应。这是研制中的初级反物质武器。
反物质武器发展前景
反物质武器反物质制造
制造反物质耗资巨大。目前,生产1微克反物质估计需要花费60亿美元。另外它的安全贮存也很困难,尽管科学家想出了强磁场“陷阱”的办法,目前还只能贮存10亿(10^9)个反电子——而制造1克反氢原子需要有6.023x10^23个反电子和同样数量的反质子。制造成功反物质
反物质粒子
武器炸药还有艰巨的路程要走,现在,反物质武器还只能是一种新武器概念。
反物质武器军事应用潜力
反物质的巨大军事应用潜力强烈吸引着军界。美国五角大楼对研制反物质武器很感兴趣,斥巨资加以研制,美国空军正在进行一项名为“革命性炸药”的反物质武器研制计划:美国洛斯阿拉莫斯和劳伦斯·利弗莫尔核武器研究所、费米研究所等许多单位也正在进行相关研究。俄罗斯从50年代的前苏联时期开始,就在其氢弹之父萨哈罗夫的领导下从事反物质武器的研制工作。当然,对于研制反物质武器一直存在着反对的意见、不时听到“暂停”的传闻,但基本的研究工作一直在继续。
反物质不仅可以作为武器的炸药,还可用来制造星际航行火箭、航天器、太空船的超级燃料。据计算,用数十毫克反物质作燃料推动太空船,6个星期就可以到达火星。
反物质武器未来担忧
反物质武器更可能投入实战
普林斯顿大学高级研究所的历史学家、科学家乔治·戴森指出,反物质这种所谓“干净”的武器远比“肮脏”的核武器更可怕,因为它更有可能投入实战。普通的原子弹、氢弹一般只作为战略威慑手段,基本不可能在常规战争或局部战争中使用。
因为常规核武器除了威力巨大外,还会产生核辐射,会污染战区的土壤、水源和空气,并对生物和植物造成巨大辐射伤害,引起人道主义灾难。而使用反物质武器则相对“干净”,不用担心核残留。如果美国研制出反物质武器,那么,美军在战场上将更加无所顾忌——由于它没有核残留,美军可能会将其归类为常规武器。
军事专家们的这种担忧并非没有道理。早在2004年,爱德华兹公开其研究进展后,很多国家就加快了反物质武器研究的进度,法国和瑞士合建了欧洲反物质研究中心,俄罗斯高能物理研究所也在做反物质军事用途的研究,并且“有重大进展”。因而,有人将爱德华兹比作“开启魔瓶的人”,确实并不为过。
反物质武器比原子弹更可怕
美国“反物质武器之父”—几克炸弹毁灭地球比原子弹还可怕
2008年9月的一天,爱德华兹突然现身美国,向美军高官汇报他的最新研究成果。“我们在反物质武器的研究上已获得重大突破——我们成功研发了一种能长期有效储存反物质的容器,这意味着反物质的军事用途即将成为现实!”爱德华兹很得意地开始给在坐的将军们讲课。那么,反物质武器到底有多大威力呢?爱德华兹当天主持了一次代号为“反物质特攻-2008”的电脑模拟演习:201X年,一名美军士兵携一枚反物质定时炸弹潜入C国首都,在市中心临近C国总参谋部大楼的公共厕所内安装好后从容撤出。
军事行动开始后,反物质定时炸弹爆炸,C国总参谋部大楼和附属设施化为灰烬,而这名士兵所携的反物质炸弹只有五千万分之一克!随后,一枚反物质脉冲炸弹在C国电力和通信网络上空引爆,刹那间,该国的军事和社会活动彻底瘫痪……看得目瞪口呆的五角大楼高官惊叹:“几克重的反物质炸弹就能毁灭地球了!”
演习结束后,爱德华兹解释说:“物质与反物质的关系,与中国古代的阴阳学说十分类似。”在自然界中,任何一种“次原子粒子”(比原子还小的粒子)都有一种与之对应的反物质,如果这两种物质发生猛烈撞击,那么它们都将消失,并释放出巨大的能量。令人称奇的是,与核弹不同,反物质炸弹爆炸时并不会产生核辐射,是一种“干净的氢弹”。它拥有氢弹爆炸的威力,却不会造成核辐射污染……当然,反物质研究不只用于战争,”爱德华兹解释说:“1克反物质就足以为23架航天飞机提供动力。这可以从根本上改变能源供应的模式,将会是一场能源革命。”
反物质武器相关作品
反物质武器《反物质飞船》
威廉森 科幻小说 1942年~1943年在《惊奇故事》上连载
反物质武器《天使与魔鬼》
丹 布朗 科幻小说 2005年出版 同名电影2009年5月上映
反物质武器《痞子英雄之全面开战》
台湾电影,2012年上映
反物质武器影响介绍
探索人类超级末日兵器的传说与现实
但事实是人类已经能够制造出反物质,而且“湮灭”不会产生辐射或污染,反物质炸弹将因此绕过全面禁止核试验条约,拥有它的国家可以在局部冲突中随意使用这种威力超过原子弹10000倍的超级炸弹。
电影、游戏,还是真实
《天使与魔鬼》,一部很不怎么样的商业电影取了一个再贴切不过的名字。不错,影片真正的主角不是汤姆·汉克斯或者伊万·麦克格雷格,而是一种堪称“人造太阳”、威力远超核聚变的超级炸弹——反物质,这种超乎人类想象的能量对世界的未来意味着什么?天使与魔鬼!
电影很惊悚地把一种神秘反物质武器曝光到了公众面前。实际上,《天使与魔鬼》并不是这种神秘武器的首秀,几年前在电脑游戏《红色警戒3》盟军武器栏选项中就有一件超级武器——质子撞击炮,那是游戏玩家们的最爱。传媒尘嚣日上地炒作正逐渐剥落反物质的神秘面纱。
不过,真正让反物质武器成为各国军界关注的焦点,则是源于美国军方设计的一次电脑推演。它不是一款游戏,也不是一部电影,而是在预演一场未来完全可能发生的战争。这次代号为“反物质特攻-2008”的电脑模拟演习算不上新闻,却长久地成为人们热议的话题:201X年,一名(美军)特工潜入敌国国都的总参谋部,随身携带着一枚重量仅为五千万分之一克的微型反物质定时炸弹,把它安置在厕所里,撤出之后实施引爆,这所军事大楼及附属建筑在须臾间被夷为平地。随后,另一枚反物质脉冲炸弹在该国电力和通信网络上空引爆了,一个国家的军事和社会活动被彻底瘫痪了……五角大楼的将军们在观摩之后,惊叹说,“几克重的反物质炸弹就能毁灭整个地球!”
也有人对此不以为然,认为这是美国在经济危机中为巩固世界霸权地位而故弄玄虚,玩弄蒙蔽世人的惯用伎俩。不过,有一点是毋庸置疑的,科学家们正通过在世界各地的粒子加速器进行着高能撞击,试图制造反物质。这种新型炸弹“秒杀”掉一个城市将不再是神话,而且没有任何征兆或预警,不明真相的人无法对此类灾难做出合理和信服的解释。而这个城市如果是国家的首都,那就意味着整个国家的现代战争能力会轻易地被彻底摧毁。
在美国国防部下属有一个叫“国防高技术研究计划局”(DARPA)的高级秘密机构,它主要负责研制各种运用于未来的新式武器,该机构实验室研发新概念武器将颠覆现在人们关于大规模杀伤武器的所有想象,一连串神秘而炫目的名字,“等离子武器”、“太阳能武器”、“基因武器”、“气象武器”、“地震武器”等等。而前文中所提到的这种最为凶悍的“大杀器”,却是在美国空军下属的一个研究机构取得了“重大突破”,那种原本游离于梦境,近似于宗教传说的武器也因此具备了在现实中出现的可能。
与许多未来武器源于微观世界的能量相同,反物质概念也必须深入到那些人们看不到的粒子中去一探究竟。
我们把自然界纷呈多样的宏观物体还原到微观本源,它们都是由质子、中子和电子所组成的。1928年,英国剑桥大学教授保罗·狄拉克通过数学计算,提出了电子有两种存在形式,除了有带负电荷的电子外,还有带正电荷的电子。带负电荷的电子叫正电子,带正电荷的电子叫反电子。当时人们不以为然,但两年后,狄拉克的学说被科学实验证明是正确的,这是人们认识反物质的第一步。20世纪的50年代,随着反质子和反中子的被发现,人们开始明确意识到,任何基本粒子都在自然界中有相应的反粒子存在。
在粒子物理学中,反物质是反粒子概念的延伸,反物质是由反粒子构成的,如同普通物质是由普通粒子所构成的一样。爱因斯坦特殊相对论告诉我们,质量与能量是等价的。因此世界万物都有“同性相斥、异性相吸”的共性。反物质也一样,它一旦遇上正物质,就会与之“迅速结合、互相湮灭”。这种“湮灭”并非正反两种物质化为乌有而消失,而是它们的全部质量都转变成能量释放出来。按照爱因斯坦的质量能量关系式E=mc2,人们可以计算出释放的能量:1毫克反物质“湮灭”放出的能量达到180亿焦耳,是普通炸药的100亿倍,比原子弹、氢弹的威力大得多。
那么,反物质武器“湮灭”的那一瞬间,我们能见到什么样的图景呢?人类恐怕早已见识过了,日凌晨,俄罗斯帝国西伯利亚通古斯地区的森林里,突然发生了一次史无前例的大爆炸。其威力相当于1000枚原子弹齐爆,数百平方公里内的城镇与森林被瞬间毁灭。因为没有更合理的解释,人们猜测罪魁祸首很有可能是来自外太空的反物质陨石, 在通古斯河上空与正物质结合放出大量能量而造成的灾难。
粒子对撞机与太空搜捕
在我们可以观测到的宇宙范围内,至今还没有发现反物质存在,也就是说,反物质在自然界是无法找到的。那么,想要获取反物质就只有在实验室里人工制造,或者是到宇宙空间中去寻找。
可以肯定的是,以人类现在的科技就已经可以制造出瞬间存在的反物质了。1996年1月,欧洲科学家利用粒子对撞机获得了9个反氢原子,但在亿分之三秒之后就分散成为反质子和反电子,但这仍标志着人类已经能够制造出反物质了。人工制造的反粒子往往很不稳定,而且研制成本高得吓人,据测算提取每一千亿分之一克需要花费掉60亿美元。由于技术难度太大,欧美各大武器公司寻求联手合作研制反物质武器。即使这样,因资金耗费巨大且收效甚微,反对声浪一直不绝,相关试验不时传出暂停的传闻。当然,事实上美国从来就没有真正停止过反物质武器的开发。
那么外层空间有现实的反物质可供人类利用么?1979年,美国科学家把一个60层楼高的巨大气球放到离地面35公里的高空,气球上载有一批十分灵敏的探测仪器。结果,它在高空猎取了28个反质子。这是在地球以外第一次发现反物质。理论上,茫茫宇宙中有无数的高速粒子,好比是一台天然加速器,可以在或月球上建造大面积的收集装置接受空间中的反物质,大幅提高产量。不过到宇宙中去寻找反物质也并非易事,首先不知道哪里有,其次必须使用先进的粒子物理传感仪,而这类仪器大都过于笨重庞大,将其安装在天基平台上又会提出巨大的技术挑战和花费天文数字般的资金。
尽管难度很大,但神秘的太空的确能给人类无限的希望。如1997年4月,美国天文学家宣布他们利用伽马射线探测卫星发现,在银河系上方约3500光年处有一个不断喷射反物质的反物质源,它喷射出的反物质形成了一个高达2940光年的“反物质喷泉”。
诺贝尔奖获得者、美籍华人科学家教授就是反物质研究方面的专家,他领导了国际太空反物质探索计划,共有美国、中国、俄罗斯等10多个国家(地区)亟37个科研机构参与其中。日,美国“发现”号航天飞机携带“阿尔法”磁谱仪发射升空,这次飞行的目的就是到宇宙中去寻找、捕捉反物质。“阿尔法”磁谱仪是专门设计用来寻找宇宙中反物质的仪器,依靠一个巨大的超导磁铁及六个超高精度的探测器来执行任务。虽然这次飞行没有什么收获,但采集到了大量富有价值的数据。而一台新的“阿尔法”磁谱仪也在2008年组装完毕,等待着搭载飞船升空,继续寻找反物质。
装“撒旦”的盒子
反物质的稳定储存也是个大问题。在欧洲,人们在实验中发现在磁场的作用下反物质是有可能得到保存的。于是科学家们尝试用磁场“陷阱”来束缚反粒子的方法,即高速原子核和质子相撞产生反质子后,用减速器将其速度降低到光速的十分之一,然后用高能磁场做“陷阱”将其束缚起来,再依赖电场将速度进一步降低下来。另一方面,科学家们也尝试用电磁场“陷阱”来减速由放射性衰变收集来的正电子。最终,减速了的和在电磁场“陷阱”中结合,即可形成较稳定的反氢原子。不过用这种办法只能贮存10亿个反电子,而制造1克反氢原子需要有6.023x10^23个反电子和同样数量的反质子,显然现在的成果还远远不够。
专家们指出,反物质不像普通物质,必须有强大的来束缚。然而,强大并不可间断的磁场能量,不仅需要更加先进可靠的设备,更需要强大的电能来维持。反物质由于威力过于恐怖,因此要将其武器化、实用化,就必须保证万无一失的100%安全性,那么储存的技术风险就变得十分巨大,一旦失控,被毁灭的可能就不仅是使用者自己,而是一切。因此,反物质的储存问题未来也将成为其大规模使用所面临的最大障碍。
世界追逐“人造太阳”
这样说来,反物质武器仿佛只是一个很遥远的梦想,反对者嘲笑它是纸老虎,一种“思想武器”,将永远停留在新概念的范畴内。最有代表性的观点来自美国家弗兰克·克洛斯,他甚至悲观地认为:人类有能力制造可以使用的反物质需要等到数十亿年之后。真的是这样吗?
反物质巨大的军事应用潜力仍然强烈地吸引着美国军界。五角大楼斥巨资加以研制,美国空军就在进行一项名为“革命性炸药”的反物质武器研制计划,由洛斯阿拉莫斯和劳伦斯·利弗莫尔核武器研究所、费米研究所等众多单位进行相关研究,通过不懈的努力,科学家们的设想正逐渐接近现实。
1995年,世界上第一家反物质研制工厂——位于瑞士日内瓦的制造出了第一个反氢原子。在世界各地9个研究所39位科学家通力合作下,到2002年底已经制造出了约5万个反氢原子,这是人类首次在实验室条件下制造出大批量反物质。诚然,这种所谓的“批量生产”离可使用量还是有很大的距离。
不过,人类技术进步的潜力和速度总是会让不同时代像弗兰克·克洛斯那样的科学家吃惊。日开始试运转的大型强子对撞器(LHC)是世界上最大的粒子加速器设施,有全球85个国家中的多个大学与研究机构,超过8000位物理学家共同参与。也是在这个月,美国空军基地“革命性弹药”研发小组的负责人、物理学家肯尼斯·爱德华兹在五角大楼向军方汇报了他的进展,称“在反物质武器的研究上已获得重大突破”,即研制成功了“有效储存反物质的容器”并现场电脑模拟推演,鉴于爱德华兹在反物质研制方面的开创性贡献,人们为他冠以了一个令人不安的称呼——“开启魔瓶的人”。同年,美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室宣布他们用激光向图钉头大小的黄金样本射击,创造出了数以十亿计的反物质粒子。另据《自然》杂志介绍,美国军方的科学家还发明了一种产生反物质的新方法,使得产生百万分之一克反物质的成本从10亿美元降低到了1亿美元。
现在来看,美国用通过实验室获得反物质及实现反物质储存——两大制约着反物质武器发展的瓶颈——皆有了重大突破,这意味着美国向武器级反物质的可实战化迈出了最关键一步。
由于耗费巨大(肯定比JSF项目大得多),西方国家在反物质研究上采取了国际合作的模式。欧洲核研究组织中的法国、意大利、英国等国的科学家们均与美国展开合作,承担着相关项目中的大量研究工作。俄罗斯更是从上世纪50年代的苏联时期开始,就在其“氢弹之父”萨哈罗夫的领导下从事反物质武器的研制工作。俄罗斯还曾经通过卫星在宇宙空间实验反物质武器,并且据说也获得了“重大进展”。
面对这场争夺未来战略级科技话语权的大国竞争,中国必须作出回应。中国的反物质研究所成立于上世纪80年代初,由世界著名核物理学家、反物质发现者担任技术顾问,西方称赵为“中国反物质武器之父”,不过,赵老已于1998年去世,享年96岁。因为事系国家安全,我们不可能得到中国反物质武器的详细资料,只能从相关的新闻管中窥豹。
1984年,国务院批准了8312工程即正负电子对撞机的建设。2009年7月,十五期间的重大科学工程,总投资6.4亿元的改造工程实现了升级换代,将我国对撞机和谱仪技术推进到国际前沿,这是我国在高能物理发展领域的一个重大里程碑式成就。
是星际旅行,还是毁灭?
1983年,曾耗资200万美元为美国空军进行了一项生产和使用反质子的可行性研究,结果得出,反物质的四项军事用途:一、用作超高速火箭的推进燃料;二、用作轨道上军用空间站以及其他领域的超小型、超轻型能量发生器;三、用作启动各类核弹;四、用作集能速武器(指与结合)。
反物质还可用来制造星际航行的火箭、航天器、太空船等的超级燃料。英国著名物理学家在接受媒体采访时认为,“人类必将离开太阳系寻找别的可生存行星,反物质能源将是星际旅行中飞船的主要动力。”一克反物质产生的能量,就足可以为23架航天飞机提供动力。这可以从根本上改变能源供应的模式,将会是一场能源革命。
美国航空航天局(NASA)正研究的反物质太空船预计在15年后能够制造出的原型机,且是以正电子为燃料。几十年之后将制造出反物质飞船,只需要用到几十毫克正电子,速度却比核动力太空船快一倍,6周内即可抵达火星。还可以把人类引入到从前在太空中从未涉足过的区域,譬如木星旅行,甚至远赴到“太阳驻点”(太阳辐射所能到达的最远点)之外。
反物质武器
反物质作为空间探索和和平利用的无限能源必将造福于人类未来;然而,巨大能量瞬间释放所带来的诱惑也可能毁灭人类自身。军事专家预言,未来的反物质武器具有史无前例的摧毁力,一旦研制成功,将会使现今所有的黯然失色,人类将面临新的、更大的灾难。
据俄罗斯《科学》网报道,美国军方现正在秘密研制以反物质作为弹药的“质子炸弹”,并已在这方面投入了大量资金。反物质炸弹极易引爆,它不像原子弹那样必须达到一个临界质量,也不像氢弹那样要求很高的爆炸点火温度。另外,由于所有质量均转化为能量释放,反物质炸弹爆炸时将没有任何残留物,因此不会产生辐射或污染,是一种“干净”的。这一特点使反物质炸弹绕过了全面禁止核试验条约的限制,美军据此将反物质武器归类为常规武器。那就意味着在未来,美军可以在常规战争或局部冲突中随意使用它。反物质武器的威力相当于原子弹的1000倍,它将以“第四代核[1]
武器”的身份全面取代现有的辐射型核武器。
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