正文
当时,人们知道的粒子里面有一种叫质子,比如说氢原子就只有一个质子和一个电子。但是氢原子的原子核就是一个质子,虽然它带的是正电,的确是与电子相反,但是它的质量是电子的2000倍,所以不可能是电子的反粒子,所以大家都觉得狄拉克的理论肯定是不对的,因为这与对大自然的观察是不相吻合的。但是在这个关键的时候,狄拉克说:“我的方程和方程的解非常美丽,大自然肯定也是这样。”
人们觉得狄拉克非常傲慢,明明真理一定是从实践当中才能得出,仅凭美丽的方程式就能判断世界和宇宙都是这样吗?
狄拉克非常幸运。在我们的物质世界中,的确非常难找到反粒子,但是过了五年后,人们在观察宇宙射线的时候,确实发现了反粒子的存在——狄拉克的预言变成了伟大的科学发现,从此人类开始认识到有粒子必然有反粒子。伟大的科学家也像先知一样,用美丽的方程去预言大自然。
那么粒子和反粒子放在一起会发生什么事情呢?
大家可能都知道爱因斯坦的方程
E=mc
2
,这就是说电子和正电子碰在一起,它们的质量就会全部消失,两个粒子会被同时淹没,物质也会消失,从而完全变作能量。能量的多少是可以用爱因斯坦的这个公式算出来的。可想而知,这个能量就像炸弹一样。
所以大家可能听过原子弹,比原子弹更厉害的是氢弹,但是比氢弹更厉害的就是反粒子弹,因为它的能量密度高。所以正电子它可以用来造福于人类,也可能是来破坏整个宇宙的。怎么造福于人类呢?如果你被怀疑有阿茲海默症,也就是老年痴呆症的话,要去做一个叫PET的医学测试,这里面的P就是正电子的意思。但是它也可以威胁人类。著名的小说家丹·布朗写了本小说,叫《天使与魔鬼》。他在这本小说中,把天使与魔鬼的搏斗看成是粒子与反粒子之间的对应,里面描写了一些恐怖分子,他们想造一个反粒子的炸弹,但是反粒子不容易被拿到,所以他们去欧洲的实验室去将反粒子偷出来。然而反粒子的储存是非常难的,因为我们的世界充满了粒子,如果找到一个反粒子出来的话,它立刻就会被淹没。因此需要将之装在一个非常复杂的仪器中,使反粒子悬在真空中,不跟任何一个粒子碰撞,一旦容器被打碎,就会变成一个炸弹。只需要一百万分之一颗的反粒子,就有四吨TNT的威力。小说描写的就是这样一个故事,有粒子必然有反粒子,而且反粒子有非常大的威胁。
随着科学往前进步,起先大家不知道有反粒子,自从狄拉克的理论预言后,人们了解了反粒子的存在,随后电子有了它的反粒子,质子也找到了反质子,中子的反粒子“反中子”也被找到。所以大家就认为这肯定是宇宙的真理,而且它正好和我们的哲学观念也非常吻合,我们中国也讲阴阳两极的论点。