那個「比原子彈還可怕」的東西終於浮出水面了（組圖）

　　美國格林空軍基地「革命性彈藥」研發小組的負責人肯尼斯·愛德華茲。2004年3月24日，在美國宇航局召開的「先進概念研討會」上，愛德華茲露了一回臉

　　18年前，美國格林空軍基地「革命性彈藥」研發小組的負責人肯尼斯·愛德華茲，開始率隊進行一項近乎「天方夜譚」的工作——反物質武器的研究；18年後，當這種威力超過原子彈的劃時代新武器就要浮出水面時，人們不禁擔心：它可能引發一場「地球滅絕戰爭」。

　　「世紀之謎」的啟發

　　「三大『世紀之謎』觸發了我的研究激情。」今年9月的一天，愛德華茲向五角大樓的官員們介紹他的反物質武器研發進展時如是說。

　　愛德華茲說，三大「世紀之謎」中最著名的當數通古斯大爆炸——1908年6月30日凌晨，俄羅斯西伯利亞通古斯地區的森林裡，突然發生了一次史無前例的大爆炸。其威力相當於1000枚原子彈同時爆炸，數百平方公里內的城鎮與森林在爆炸中被毀滅。科學界迄今仍無法解釋這次爆炸的原因。

　　另一次「世紀之謎」發生在1979年9月22日。當天，美國衛星拍到了西非沿海發生的一次強烈「核爆炸」。然而，當時只有美、蘇、英等少數幾個國家擁有核武器，西非發生核爆炸的原因迄今不明。

　　第三次「世紀之謎」發生於1984年4月29日晚10點。當時，一架日本班機飛抵美國阿拉斯加上空，副機長突然發現，飛機前方突然出現了一團巨大的「蘑菇雲」，急速向四周擴散……在這條航線上飛行的其他三架飛機的機長也同時看到了這一怪象。然而，這四架飛機降落後，機上人員和飛機機體上並沒有發現任何放射性污染的痕迹。

　　三大「世紀之謎」一直令科學界大惑不解，直到1986年科學界對反物質的研究有了突破性進展後，才有人提出：上述三次大爆炸可能是反物質發揮左右的結果！

　　就在全球科學界紛紛猜測三大「世紀之謎」成因的時候，美國的一個年輕人也開始「不自量力」地盯上了這些懸案。這個年輕人就是愛德華茲。1990年，他從美國麻省理工學院畢業，獲得物理學博士學位。年方三十的他，先是到美國費米國家加速器研究所工作，並在那裡開始深入接觸反物質理論與具體的研究項目。

NASA設想的反物質推進火箭

　　「我們都知道，自然界的物體都是由質子、中子和電子組成的，而所有的微觀粒子都有各自的反粒子……這些反物質所產生的威力，經過三大『世紀之謎』曝露了出來。」很快，愛德華茲就能頭頭是道地向美國軍方兜售他的反物質理論了。2000年，在反物質研究領域嶄露頭角的愛德華茲，出任格林空軍基地「革命性彈藥」研發小組的負責人，開始專事反物質武器研究。此時，美國科學界已開始有人將其稱為「美國反物質武器之父」。

　　2004年3月24日，在美國宇航局召開的「先進概念研討會」上，愛德華茲露了一回臉。不過，他並沒有透露他主持的反物質武器研究項目的進展情況，而是發了一通牢騷：雖說各國都投入了巨大的人力物力，可是反物質的研究仍然進展緩慢，原因是無法用粒子加速器生產出足夠多的反物質。而且，生產一千億分之一克的反物質，需要耗資近60億美元！此外，正電子的活動很難控制，很難把它們儲存在特製的容器中，而這意味著它毫無軍事價值可言。

　　發完牢騷，愛德華茲就離開了。從此，他和他的科研小組銷聲匿跡，不知所終。外界因此一度認為，愛德華茲早已知難而退。

　　比原子彈還可怕

　　2008年9月的一天，愛德華茲突然現身美國五角大樓，向美軍高官彙報他的最新研究成果。

　　「我們在反物質武器的研究上已獲得重大突破——我們成功研發了一種能長期有效儲存反物質的容器，這意味著反物質的軍事用途即將成為現實！」愛德華茲很得意地開始給在坐的將軍們講課。那麼，反物質武器到底有多大威力呢？

　　愛德華茲當天主持了一次代號為「反物質特攻－2008」的電腦模擬演習：201X年，一名美軍士兵攜一枚反物質定時炸彈潛入C國首都，在市中心臨近C國總參謀部大樓的公共廁所內安裝好後從容撤出。軍事行動開始後，反物質定時炸彈爆炸，C國總參謀部大樓和附屬設施化為灰燼，而這名士兵所攜的反物質炸彈只有五千萬分之一克！

反物質研究衛星

　　隨後，一枚反物質脈衝炸彈在C國電力和通信網路上空引爆，剎那間，該國的軍事和社會活動徹底癱瘓……看得目瞪口呆的五角大樓高官驚嘆：「幾克重的反物質炸彈就能毀滅地球了！」

　　演習結束後，愛德華茲解釋說：「物質與反物質的關係，與中國古代的陰陽學說十分類似。」在自然界中，任何一種「次原子粒子」（比原子還小的粒子）都有一種與之對應的反物質，如果這兩種物質發生猛烈撞擊，那麼它們都將消失，並釋放出巨大的能量。

　　令人稱奇的是，與核彈不同，反物質炸彈爆炸時並不會產生核輻射，是一種「乾淨的氫彈」。它擁有氫彈爆炸的威力，卻不會造成核輻射污染……當然，反物質研究不只用於戰爭，」愛德華茲解釋說：「1克反物質就足以為23架太空梭提供動力。這可以從根本上改變能源供應的模式，將會是一場能源革命。」

　　「開啟魔瓶的人」

　　然而，這種被愛德華茲稱為「乾淨」的新武器，卻令世界各國的軍事家們憂心忡忡。

　　普林斯頓大學高級研究所的歷史學家、科學家喬治·戴森指出，「乾淨」的反物質武器遠比「骯髒」的核武器更可怕，因為它更有可能投入實戰。普通的原子彈、氫彈一般只作為戰略威懾手段，基本不可能在常規戰爭或局部戰爭中使用。因為常規核武器除了威力巨大外，還會產生核輻射，會污染戰區的土壤、水源和空氣，並對生物和植物造成巨大輻射傷害，引起人道主義災難。

　　而使用反物質武器則相對「乾淨」，不用擔心核殘留。如果美國研製出反物質武器，那麼，美軍在戰場上將更加無所顧忌——由於它沒有核殘留，美軍可能會將其歸類為常規武器。

　　軍事專家們的這種擔憂並非沒有道理。早在2004年，愛德華茲公開其研究進展後，很多國家就加快了反物質武器研究的進度，法國和瑞士合建了歐洲反物質研究中心，俄羅斯高能物理研究所也在做反物質軍事用途的研究，並且「有重大進展」。因而，有人將愛德華茲比作「開啟魔瓶的人」，確實並不為過。

物質與反物質結合釋放出高能光子或伽瑪射線

　　背景資料——反物質：

　　在粒子物理學裡，反物質是反粒子概念的延伸，反物質是由反粒子構成的，如同普通物質是由普通粒子所構成的。例如一顆反電子和一顆反質子(正電子)能形成一個反氫原子，如同電子和質子形成一般物質的氫原子。

　　物質與反物質的結合，會如同粒子與反粒子結合一般，導致兩者湮滅，且因而釋放出高能光子或伽瑪射線。根據愛因斯坦著名的質能關係式——E=mc2告訴我們，質量泯滅，產生能量。正反物質湮滅時質量幾乎損失殆盡，產生的能量比重核裂變和輕核聚變產生的少許質量差異大得多，爆發的能量也大得多，會將100%質量轉化成能量，而利用聚變反應的氫彈則大約只有7%的質能轉換。

　　1932年由美國物理學家卡爾·安德森在實驗中證實了正電子（也稱反電子）的存在。隨後又發現了負質子（也稱反質子）和自旋方向相反的反中子。根據科學家的設想，反質子、反中子和反電子如果像質子、中子、電子那樣結合起來就形成了反原子。

　　反物質倘若能製造出來的話，也需要用磁場或重力場等某種特殊手段約束在真空環境里

　　反物質無法在自然界找到，除非是在稍縱即逝的少量存在（例如因放射衰變或宇宙射線等現象）。這是由於反物質若非存在於像物理實驗室的人工環境下，則無可避免地隨即與自然界的物質發生碰觸並湮滅。

　　儘管在人們已經在實驗室中製造出了為數眾多的反原子，然而目前在自然界中尚沒有發現反物質。反粒子(例如反氫）可以人工製造出極少量，但卻不足以達到可對這些物質驗證其理論性的程度。反物質倘若能製造出來的話，也需要用磁場或重力場等某種特殊手段約束在真空環境里。

　　理論上宇宙大爆炸時所產生的粒子與反粒子應該數量相同，但是為什麼現今所遺留下來的絕大多數都是正粒子，這即重要的物理猜想——「正反物質對稱性破壞」(對稱破缺)。

　　一種在科學界受到普遍認同的理論認為，宇宙大爆炸早期曾產生了數量相當的物質和反物質，隨後發生的物質和反物質的湮滅消耗掉了絕大部分的正、反物質，遺留下的少部分正物質構成(正粒子與反粒子的衰變略有不同)了現如今空曠遼闊的宇宙。

　　1997年4月，美國天文學家宣布他們在宇宙中發現一個高達2940光年的「反物質噴泉」

　　反物質研究是物理研究的前沿領域。在科學與科幻領域，宇宙中是否存在反物質、如何人工製造反物質、如何駕馭反物質，都成了物理之謎中的最大難題之一。

　　1995年歐洲核子研究中心的科學家在實驗室中製造出了世界上第一批反物質--反氫原子。1996年，美國的費米國立加速器實驗室成功製造出7個反氫原子。

　　1997年4月，美國天文學家宣布他們利用伽馬射線探測衛星發現，在銀河繫上方約3500光年處有一個不斷噴射反物質的反物質源，它噴射出的反物質形成了一個高達2940光年的「反物質噴泉」。

　　2000年9月18日，歐洲核子研究中心宣布他們已經成功製造出約5萬個低能狀態的反氫原子，這是人類首次在實驗室條件下製造出大批量的反物質。

歐洲最新的強子對撞試驗機隧道內部

　　因為物質與反物質的湮滅時帶來最大的能源效率，且所以一直有人研究其作為新能源的可行性，主要用於在太空很難補給燃料的航天用，甚至作為反物質武器。

　　但是由於目前人為製造反物質的方式，是由加速粒子打擊固定靶產生反粒子，再減速合成的。此過程所需要的能量遠大於湮滅作用所放出的能量，且生成反物質的速率極低，因此尚不具有經濟價值。生產一千億分之一克的反物質，需要耗資近60億美元！

歐洲強子對撞試驗機核心設備結構圖

巨型電磁線圈

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