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每克62万亿美元，这是地球上最贵的物质，可让人类实现星际旅行

现在我们掌握了一个规律，哪种物质的作用最大，能量最高，最稀有，就越贵。那么最稀有的物质是什么呢？或者说什么物质含有人类需要的能量？你可能认为金是稀有金属，铀是裂变材料。这两种物质与其他元素相比，很难获得，但它们在地球上的储量还是很大的，可以说是宇宙中取之不尽用之不竭的。
今天我们要讲的是这种物质，在地球上是找不到的，即使你搜遍整个宇宙。是反物质，不仅稀有，而且其反应后释放的能量也无法与核反应相比。你可能以前听说过反物质，也可能忘记了它是什么。
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事实上，反物质是正常物质的对立面，或者说是正常物质的逆版本，在性质上与组成正常物质的所有粒子基本相同。它们质量相同，自旋相同，电荷数相同。比如最简单的氢原子，它是由质子和电子组成的，是众所周知的正物质，而氢原子的逆版本是反氢原子，由反质子和反电子组成。
反粒子和正粒子的区别在于，它们的电荷相反，重子和轻子数相反。这就导致了两者价值的巨大差异。一克氢原子不值钱，因为地球上的水中有很多氢原子，你可以在家电解水制氢。
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【每克62万亿美元，这是地球上最贵的物质，可让人类实现星际旅行】但是你在宇宙中找不到一克反氢原子。虽然人类已经掌握了制备反物质的方法，但是一克最简单的反氢原子的价值是62.5万亿美元。
这个区别可见一斑。除了稀有，对人类的作用也很大，是所有已知物质无法替代的。虽然我们现在在宇宙中找不到反物质，但在宇宙早期，也就是大爆炸后一分钟，反物质在宇宙中就很丰富了，科学家估计当时反物质和正物质的量是相等的。
也就是说，反物质和正物质一样多。这两种物质是早期宇宙高能辐射碰撞产生的。原理很简单，就是爱因斯坦的质能方程；当两个高能光子相互碰撞，携带的能量大于某个粒子的剩余质量(能量的一种形式)时，能量会自发产生这个粒子的正负粒子版本。
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然后产生的正负粒子会因为电荷相反在瞬间被完全湮灭，然后产生两个高能光子，然后这两个光子产生正负离子，再被湮灭...，并继续这样循环。当宇宙膨胀冷却，光子能量减少到不足以产生正负粒子时，那么之前产生的相同数量的正负物质就会成对湮灭；
因此，科学家认为，在大量正负物质湮灭后，宇宙中除了光子之外，应该只有极少量的正负物质粒子，由于它们之间的距离很远，所以无法湮灭；这样，宇宙就不会产生我们今天看到的行星、恒星、星系和由正常物质组成的大规模结构。
但实际上，观察我们今天的宇宙确实是以正常物质为主，而反物质消失得无影无踪，只能说明宇宙中发生了一些我们现在理论上无法理解的事情；
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物理学现在的一个难题，就是所谓正负物质的不对称量。目前看来，宇宙早期的正物质量应该比反物质多1/100亿。反物质最终被消耗掉之后，剩下的正物质保留到今天；
这些正物质组成了我们今天在宇宙中看到的一切，包括你我，还有你手里的手机。至于当时发生了什么。虽然我们现在还不知道，但是科学家相信一定有一些质量更高的粒子没有被我们发现。正是这类粒子的正负物质版本不服从电荷对称性(即C对称性破缺)和电荷守恒(即CP对称性破缺)，破坏重子数守恒。
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衰变时产生正负粒子不对称。希望以后能找到这种粒子，解开反物质消失之谜。反物质和正物质相遇后会完全湮灭，这是一种不留残渣的反应，其中包含的质量会瞬间转化为纯粹的能量。
这种反应的效率比核反应高几百万倍，核反应只释放一部分结合能，这部分结合能是质子和中子在核内重组而强烈产生的。在这个过程中，只会损失一小部分质量。比如三个质子结合形成氦4后，你称一下，质量只损失了7%。相当小的一部分。但是如果你取四个反质子和四个质子，让它们相遇，你会瞬间失去八个质子的质量。你可以大致算一下上图的数字，差距很大。
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所以反物质确实比核能效率高，没有任何残留物，没有污染。这种物质简直就是宇宙中的终极能源。这种物质对人类太有效了。这么大的功能，在宇宙中几乎找不到，人类要花大量的时间和精力去制作，即使制作出来了，我们也还没有好的方法去储存。

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