Nanotehnologia - Nano Digest

// // // rețea interesante

procesul de anihilare este reacția de transformare a coliziunii particulelor și antiparticula la alte particule care diferă de original. De exemplu, atunci când interacționează procesul de electroni și anihilarea pozitron are loc în care este eliberată o mare cantitate de energie, în funcție de masa particulelor folosite.

Domeniul de utilizare a antimaterie

Există o serie de domenii promițătoare pentru o posibilă utilizare antimaterie:

știință de rachete. Folosind antimaterie vă permite să creați o rachetă aproape perfect. Modern combustibil de oxigen-hidrogen asigură viteza finală de mișcare egală cu câțiva kilometri pe secundă. Folosirea antimaterie poate oferi mișcare rachete la o viteză apropiată de viteza luminii. Antimateria este, de asemenea, o sursă de energie eficientă. Anihilând atunci când sunt combinate cu substanța, întreaga masă a antimateriei este transformată în energie. Un gram de antimaterie este capabil să aloce mai multă energie decât 10 rezervoare de combustibil pentru rachete.

Medicina. Există perspectiva de a folosi antimaterie pentru a încetini creșterea sau eliminarea completă a unei varietăți de tumori, inclusiv cancer. În același țesut sănătos să rămână intacte. Și acum antimaterie este utilizat în tomografie cu emisie de pozitroni.

Anihilare armă. Teoretic, o astfel de armă ar putea avea forță distructivă enormă este mult mai mare decât puterea bombei nucleare. Pe baza rezultatelor de numărare anihilare 1g de materie si antimaterie ar duce la o explozie, echivalentul a 40 de mii. Tone de TNT. În acest caz, după explozia acestor arme va fi orice contaminare radioactivă.

Obținerea de antimaterie

Desigur, antimaterie ar putea aduce multe beneficii pentru omenire, dar trebuie să învețe cum să-l extrage. Pentru a sintetiza masa dorită de antiprotoni, de exemplu, pentru a acoperi în sistemul solar, energia electrică necesară pentru a cheltui în exces de aproximativ trei ordine de producție anuală mondială de energie electrică.

Această întrebare a participat la organizarea NASA. Acesta intenționează să creeze un dispozitiv special pentru a colecta antimateria. Acesta va consta din trei sfere concentrice create din plasă de sârmă. sferă exterioară încărcată Pozitiv (d = 16 km), furnizează încărcat pozitiv repulsie proton și atracția antiprotoni încărcate negativ. După ce a trecut prin primele două zone, antiprotoni sunt treptat, incetineste si nu mai merg la sfera internă (d = 100 m). Cele prinse antiprotoni de câmp magnetic amestec cu pozitroni, prin care Antihidrogen trebuie să pornească.

stocarea antimateriei

Astăzi, o problemă majoră pare să stocarea particule de antimaterie. De exemplu, oamenii de știință din cadrul Organizației Europene pentru Cercetare Nucleară au încercat să obțină o antiparticulă în acceleratoare și păstrați-le în bule de heliu.

problemă de depozitare și este angajată activ în NASA. Deci, D. și S. Jackson Howe metoda propusa magazin antimaterie sub formă de perle solide (d = 150 microni). Aceste perle pot fi electrificate și sunt suspendate în capcane speciale, care acționează pe principiul electrostatic. Cu toate acestea, perspectivele pentru realizarea acestei idei sunt văzute destul de vag.

Această problemă a fost rezolvată parțial de către cercetătorii de la CERN. Ei au creat un vid adânc pentru a evita o coliziune de atomi aleatorii de aer cu antimaterie. Pentru a păstra antiparticule, a fost creat „sticla magnetică“, care constă dintr-o combinație de câmpuri magnetice și electrice. Cu toate acestea, capcana poate deține doar un număr mic de antiprotoni și pozitroni, taxa de altfel va fi distrus.

În concluzie, trebuie remarcat faptul că perspectivele de utilizare a antimateriei este destul de neclar. Probabil, oamenii vor trebui să aștepte mai multe decenii înainte de a putea ajusta producția. Cu toate acestea, în rezolvarea problemelor tehnologice legate de achiziționarea și depozitarea lor, omenirea va fi în măsură să rezolve o serie de probleme presante.