在九年義務教育的化學和物理課本中,基本上都會提及一個基本概念:
帶正電的粒子叫做陽離子,而電子都是帶負電的。
一個電子帶一個負電荷,一個質子帶一個正電荷,他們所帶的電量都是最小的單位電量。
科學術語是元電荷,數值為1610-19c。
對於高中知識水平來說,這個概念並沒有什麼大錯。
但實際嘛
世界上是存在有帶正電的電子的。
它是一種反物質。
在講反物質之前,要注意區分反物質和暗物質。
很多小夥伴很容易把這兩個概念搞混了。
其實反物質和暗物質是兩個不同的概念,他們的相似之處主要在於名稱。
不嚴謹的說,這兩者實際上的關係就跟人和豬的關係類似——也就是沒有什麼關係。
反物質是一個宏觀概念,反物質是由反粒子構成的。
反粒子則是在量子力學的發展過程中被提出的概念。
量子力學中的薛定諤方程大家比較熟悉——當然了,熟悉的應該是薛定諤這個名字。
畢竟薛定諤的貓已經算是一個出圈的梗了。
但是薛定諤方程其實只在能量比較低的情況下適用,有一定的侷限性。
而在能量高的時候,就需要考慮相對論效應了。
後來物理學史上出現了一位名叫狄拉克的眾所周同學,他就考慮了狹義相對論。
他把薛定諤方程推廣到高能量情況,最終得到了狄拉克方程。
狄拉克經過計算發現,這個方程有兩個解,分別對應著正的能量和負的能量。
正的能量很好理解:
從0到正無窮,一個粒子可以擁有任意的正能量。
而負能解對應的能量是從0到負無窮。
如果粒子存在負能量狀態,那麼電子就有可能由高能量狀態躍遷到低能量狀態。
也就是輻射光子,損失能量。
這就是反粒子,或者說反物質。
狄拉克預測了正電子的存在,後來的另一人安德森則在實驗中發現了它。
最後二人都獲得了諾貝爾獎,正電子也是人類發現的第一種反物質。
另外半導體中的空穴型載流子、真空中的正電子、金屬中費米麵附近的空穴,其實都是一樣的衍生方式。
當然了,lsp看到上面這行字可能只會注意到穴和流還有真空。
沒救了,等死吧,告辭。
咳咳
視線再回歸直升機艙。
此時此刻。
李百安和潘院士二人眉頭同時緊鎖,顯然遇到了問題。
“奇怪太奇怪了。”
李百安擰著眉關,一遍又一遍的檢查著觀測報告,臉上帶著強烈的費解:
“為什麼空間邊界會檢測到正電子呢?難道說所謂的邊界是靜力場?”
在他身邊,潘院士也流露著類似的表情。
他薅了薅本就稀疏的頭髮,掰持著手指算到:
“能生成正電子的反應並不多,按大類來分就只有幾種。
除了β反應,也就少數互弱作用過程、pp鏈反應的第一分支能生成了。
哦對了。
還有個恆星的主要核反應也會會釋放出正電子,可總不能空間邊界的另一邊是恆心的心核吧?
再然後好像就沒了等等!”
說著他忽然想到了什麼,猛然轉過頭,死死的盯著李百安:
“李老,閃電!還有閃電!”
李百安聞言先是一愣,旋即便瞪大了眼睛。
是了