Bom Phản vật chất Anti-Matter Với Sức Mạnh Vô Song

Ngày:_ 03/05/2020  

Phản Vật chất Anti- Matter là gì?

Anti- Matter hay phản vật chất, với sức mạnh vô song, nó có sức hủy diệt gấp 100 trăm lần Bom Hạch Tâm, phản vật chất cũng giống vật chất thông thường, ngoài việc chúng có điện tích trái dấu, thay vì chúng có các electron mang điện tích âm và Proton mang điện tích dương thì Phản vật chất có các electron mang điện tích dương và Proton mang điện tích âm nên khi đó phản vật chất và vật chất thông thường gặp nhau chúng lập tức triệt tiêu nhau và giải phóng năng lượng với hiệu xuất 100%. 

Nguồn gốc của khám phá Anti-matter

Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu về nguồn gốc của khám phá từng giúp nghành Vật lý Học thoát khỏi cuộc khủng hoảng. 

Một thiết bị chứa Anti-Matter của Cern
Các tàu không gian trong các tác phẩm khoa học viễn tưởng thường được cấp năng lượng bởi những động cơ đẩy bằng Phản Vật Chất. Các quả bom theo thuyết vị lai được thiết kế dựa trên phản vật chất. Tuy nhiên, cả bạn lẫn những người bạn gặp vẫn chưa bao giờ nhìn thấy một hạt phản vật chất nào. Phản vật chất không tồn tại ở hình dạng mà bạn có thể cầm nắm được mà chỉ là các hạt hạ nguyên tử riêng biệt, rải rác. Paul Dirac được nhiều người xem là nhà vật lý học lý thuyết người Anh vĩ đại nhất kể từ thời của Newton. Dirac là người đầu tiên dự đoán sự tồn tại rất cần thiết của các hạt Positron và antiproton, hay còn gọi là phản vật chất. Khái niệm về Phản vật chất đã tạo ra một con đường mới để nghiên cứu và tìm hiểu vật lý. Khám phá về phản vật chất của Dirac đã trở thành nền tảng lý thuyết cho vật lý hạt nhân hiện đại. Các nhà vật lý học và Vũ trụ học hiện đại đã có thể mở rộng và áp dụng các quy tắt trong vật lý lượng tử, động lực điện lượng tử và cơ học lượng Tử - phần lớn là nhờ vào khám phá của Dirac. Với bản tính hay xấu hổ, nhút nhát và kín đáo, chàng sinh viên 21 tuổi tốt nghiệp nghành vật lý ở đại học Cambridge, Paul Dirac, có rất ít bạn bè nhưng lại vô cùng nổi tiếng với trí tuệ toán học siêu việt của mình.

Vào năm 1923, khi thuyết tương đối và thuyết cơ học lượng tử đã được phát triển vững chắc, nhưng những hạn chế, ẩn ý đích thực và ý nghĩa của chúng thì vẫn chưa rõ ràng. Cơ học lượng tử, nghành nghiên cứu những hệ thống rất nhỏ mà vật lý Newton đã phân tích, vố dựa trên sự giả định cho rằng vật chất hạ nguyên tử hoạt động giống với cả hạt lẫn sóng. Những mâu thuẫn và ẩn ý trái ngược trong giả định này, cùng với các phương pháp toán học được sử dụng để mô tả nó, đã khiến nền vật lý rơi vào khủng hoảng. Thông qua một loạt những nổ lực nghiên cứu tỉ mỉ và các bài luận chính xác, rõ ràng, Dirac bắt đầu tháo gỡ những điểm thiếu nhất quán này, mang lại sự minh bạch và hợp lý cho một số vấn đề trước đây từng được xem là không chắc chắn. Ông đã tính toán vận tốc hạt được định nghĩa bới “các phương trình của Eddington.” Ông cũng đã giải quyết những điểm khác biệt với tính đồng biến trong điều kiện tần số của Niels Bohr. Vẫn trong vai trò một nghiên cứu sinh, Dirac đã công bố 5 bài luận quan trọng và hướng sự tập trung của mình sang một vấn đề tổng quát hơn, liên quan đến việc hợp nhất thuyết cơ học lượng tử (những quy luật chi phối thế giới quy mô của các hạt cơ bản) và thuyết tương đối (những quy luật chi phối thế giới vĩ mô của lực hấp dẫn từ các hành tinh và vũ trụ).

Thông qua công trình này, Dirac đã giúp năng lực kỹ sư của ông để biết chấp nhận và sử dụng các phép tính xấp xỉ mỗi khi các phép tính chính xác không thể áp dụng được hoặc khi các phép đo lường chính xá không tồn tại. Khả năng này cho phép ông thám hiểm những lĩnh vực phân tích mới, những lĩnh vực mà do thiếu các phép tính đo lường chính xác nên đã làm chùn chân các nhà nghiên cứu trước đây. Dirac chủ yếu sống trong thế giới toán học cao cấp khi tiến hành những nghiên cứu này. Ông sử dụng kết quả từ vô số các cuộc nghiên cứu trong phòng thí nghiệm do các nhà nghiên cứu khác tiến hành để xác minh và kiểm tra các phương trình lẫn các mô hình toán học của mình. Trong thời gian hoàn thành chương trình tiến sĩ và thong qua 5 năm làm việc với vai trò nhà nghiên cứu ở Đại học Cambridge, Dirac đã rất nỗ lực để hóa giải sự không tương hợp giữ hai hệ thống suy nghĩ và phân tích quan trọng này. Vào năm 1929, Dirac nhận thấy rằng các phép tính toán của ông yêu cầu một số hạt hạ nguyên tử phải tồn tại, những hạt mà trước đây chưa từng được phát hiện hay nghĩ đến. Để đảm bảo tính hợp lý trong các chương trình do ông dày công nghiên cứu và đối chứng với những kết quả thí nghiệm thì một tập hợp của những hạt hoàn toàn mới phải thực sự tồn tại. Những hạt mới này có khối lượng và thành phần cấu tạo giống hệt những hạt đã biết, nhưng lại mang theo điện tích trái dấu. Proton và neutron là những hạt đã biết.
Khối năng lượng Phản vật chất khi chạm mục tiêu nó sẽ tan biến sau đó giải phóng 100% nguồn năng lượng 

Dirac kết luận rằng các hạt mang điện tích âm nhưng lại có khối lượng tương đương cũng tồn tại. Sự tồn tại của hạt anti-proton, hay gọi là phản vật chất, đã được khẳng định 25 năm sau đó. Tương tự như vậy, Dirac kết luận rằng nếu electron tồn tại thì các hạt mang điện tích dương và trung tính có khối lượng tương đương (lần lược là Positron và neutrino) cũng phải tồn tại. Sự tồn tại của hạt Positron đã được khẳng định hai năm sau đó, vào năm 1932. Các Neutrino được khẳng định một cách chắc chắn vào giữa những năm 1970, nhưng khối lượng của chúng vẫn chưa được xác định cho đến khi các nhà nghiên cứu người Nhật Bản hoàn thành công việc này vào năm 1998. Do đó, Dirac đã khám phá ra sự tồn tại của Phản vật chất và chứng minh rằng những hạt chúng ta có thể nhìn thấy, sờ và phân tích chỉ đại diện cho một nửa những loại hạt đang hiện diện trong Vũ Trụ. Khi làm như vậy, Dirac đã giúp khoa học tiến gần hơn đến việc nhìn nhận thế giới vật lý bằng một cách nhìn chính xác hơn.

Xem thêm: Bí ẩn vụ Nổ vô cùng lớn ở Sibiria



Thế Anh.