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反引力究竟能不能实现?未来是否会出现反引力飞船?

反引力究竟能不能实现?未来是否会出现反引力飞船?

反引力究竟能不能实现?未来是否会出现反引力飞船?

当年一颗苹果砸中了牛顿的脑袋,万有引力理论问世了,从而统一了对月亮绕地球转以及地球上的引力现象的描述,万有引力理论将引力描述为一种吸引力,是因为吸引力的存在,苹果才掉在了地上而不是掉向天空。时隔250年,又一位物理学天才爱因斯坦提出了一个新的理论,也就是后来大家称之为广义相对论的理论,在这个理论中,关于引力的描述改变了,它不再是一种吸引力,而是用质量弯曲时空的概念来描述引力,如果想直观地描述这种概念,还是用床垫假设更加直观一些,如下图所示,当然了,真实的情况并非如此,这只是为了更好的表达而采取的妥协之举。

对于反引力,科幻迷们定不会陌生,在电影中看到地面上巨大无比的飞船居然可以毫不费力的起飞,并且从整个机身来看,没有见到巨大的发动机喷口,虽然电影中没有交代飞船到底使用什么动力,但我们可以猜测这很可能就是一艘反引力飞船。科幻想象可以满足我们的好奇心以及对于未来的畅想,可是科技的发展总要一点一滴进步,在现实中,我们还无法制造出外形酷炫的飞船。

自重两三千吨的火箭能够运载的货物不过才数十吨而已,其余的质量绝大部分都是燃料,从这里就可以看出来化学燃料是没有出路的,只是目前没有办法,只能用它,如果可以研究出一种新型的推进方式,这会使整个人类文明的进程向前迈一大步。

反引力可能在我们看来好像是一种伪科学,因为在我们的常识里,万物都是有引力的,没听说过“万有斥力”这个词。其实,反引力并不是伪科学,科学家也研究过它。2013年,欧洲核子研究中心的科学家们试图通过实验来研究反引力是否存在,实验的对象正是反物质,因为有些科学家认为反物质与反引力有关系。由于反物质极难储存,因此科学家特制了一个磁瓶,由磁场束缚住反氢原子,看看反氢原子在地球的引力场中是上升还是下降,或者是速度上的变化。

按照已有的理论来看,反物质不应该具有反引力,它应当与正常物质一样,产生正常的引力,因此就那个实验来看,反氢原子依旧是下落的,如果要是上升的话,或者是速度发生了变化,那么迎来的就是新一轮物理学上的革新,显然这么多年过去了,我们没有听说过相关消息,那个实验并没有创造出来惊人的结果,一切还如大家预料的那样。

在量子场论中,所有的相互作用力都依靠双方交换粒子来实现,比如强相互作用力靠胶子作为媒介来实现,电磁相互作用靠光子来实现,引力靠引力子实现。如果反引力存在的话,那么应该还存在反引力子,不过,如今连引力子都尚未发现,更何况反引力子了,所以到目前为止,反引力还是一种较为科幻的说法。

如果人类发现了反引力,这对于整个人类文明来说都是巨变,巨大的飞船可以轻松地从地面上飞向太空,那么建造太空城市轻而易举;我们可以建造出来曲速飞船,这样的话,星际旅行犹如逛街,我们可以创造出可以通行的虫洞,想去哪里就去哪里,这样的人类文明不正是科幻片中所描述的那样吗?

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