Самое дорогое вещество в мире: всего один грамм ЭТОГО, что эквивалентно четырем ядерным боеголовкам типа «Хиросима», может отправить ракеты на Марс | Новости науки и окружающей среды

Ни золото, ни алмазы, самый дорогой материал в мире — это вещество, известное как антивещество, стоимость которого оценивается в 62,5 триллиона долларов США (62,5 крора рупий) за грамм. Грамм этого вещества обладает взрывной энергией, эквивалентной четырем ядерным боеголовкам класса «Хиросима», и обходится дороже, чем весь бюджет Индии вместе взятый – 50 миллионов рупий.

Антиматерия — это состояние, прямо противоположное обычной материи, включающее в себя все, о чем мы можем думать: звезды, воду и даже нас самих.

Физика аннигиляции

Антиматерия состоит из античастиц. Например, обычный электрон имеет отрицательный заряд (-), а его античастица, антиэлектрон или позитрон, имеет положительный заряд (+).

100% конверсия: Когда частица материи и частица антиматерии встречаются, они мгновенно аннигилируют друг друга; вся масса преобразуется в 100% чистую энергию, не оставляя ни дыма, ни пепла, только интенсивный свет и тепло.

Плотность энергии: Энергия, выделяющаяся при реакции всего лишь 1 грамма антивещества и материи, составит 43 килотонны в тротиловом эквиваленте, чего достаточно для обеспечения энергией всей страны Индии в течение 10-12 дней.

Производственный вызов на миллиард долларов

Производство антивещества, каким бы мощным оно ни было, является чрезвычайно сложной и дорогостоящей операцией.

Текущее производство: Сумма всех глобальных экспериментов с 1995 года составляет около 10 нанограммов, или 0,00000001 грамма антивещества. Это количество настолько мало, что его не хватило бы, чтобы зажечь одну лампочку на одну секунду, однако в производственный процесс ушли миллиарды.

Сделано Где: Антивещество создается в специализированных лабораториях путем столкновения частиц друг с другом со скоростью 99,999% скорости света. Ключевые объекты включают Большой адронный коллайдер (БАК) ЦЕРН на швейцарско-французской границе, лабораторию Фермилаб в США и немецкий Центр Гельмгольца GSI.
Хранение того, что невозможно сохранить

Поскольку антивещество аннигилирует при контакте с любым обычным материалом, для его хранения требуются передовые технологии:

Экстремальное охлаждение: Его необходимо охладить почти до -273 градусов по Цельсию. Он содержит то свойство, что чистые операторы перевода могут быть записаны только в терминах чистых операторов повышения.

Магнитное удержание: Они поднимаются в вакууме под действием сильных магнитных и электрических полей, что, кстати, называется ловушкой Пеннинга, при этом частицы никогда не касаются стенок контейнера.

Мировой рекорд: В 2011 году ЦЕРН успешно установил мировой рекорд по поддержанию жизни атомов антиводорода в течение 16 минут и 40 секунд, в результате чего было сохранено 309 атомов.

Революционное будущее антиматерии

По мнению ученых, если удастся преодолеть проблемы стоимости и безопасности, антивещество может изменить правила игры человеческой цивилизации:

Межзвездное путешествие: Ракеты на антиматерии могут навсегда изменить облик космических путешествий. По данным НАСА, для отправки космического корабля к Плутону потребуется всего 10 миллиграммов антивещества. Путешествие на Марс, которое сейчас занимает 7–9 месяцев, может быть сокращено до месяца.

Бесконечная энергия: Это связано с полным преобразованием массы в энергию, что представляет собой очень жизнеспособный и устойчивый способ получения чистой энергии.

Медицинские приложения: Антиэлектроны или позитроны уже используются в ПЭТ-сканировании. Будущее может принести потенциальное использование антипротонов, воздействующих на раковые клетки гораздо точнее, чем это возможно в настоящее время с помощью электронов или рентгеновских лучей.

Интересный факт: Ученые до сих пор ищут большую часть антиматерии, которая была создана вместе с материей в результате Большого взрыва, поскольку ее почти полное отсутствие в наблюдаемой Вселенной остается одной из величайших загадок космологии.

ТАКЖЕ ЧИТАЙТЕ | Шиврадж Патил: противоречивая личность, которая переодевалась во время терактов 26/11 три раза за два часа и называла Гиту «джихадом»