可控核聚變是未來(lái)能源，但不是最強(qiáng)能源，宇宙的終極能源是什么？

談及未來(lái)能源，最有可能實(shí)現(xiàn)的能源獲取方式就是可控核聚變了。

核聚變簡(jiǎn)單來(lái)講就是較輕的元素聚合成較重元素的過(guò)程，在這一過(guò)程中，參與反應(yīng)的元素會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損，而這些虧損的質(zhì)量則會(huì)以能量的形式被釋放出來(lái)。根據(jù)愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程可知，能量等于質(zhì)量乘以光速的平方，光速為每秒299792458米，所以光速的平方是一個(gè)極其巨大的數(shù)字，這也就意味著微小的質(zhì)量就可以轉(zhuǎn)化為極為巨大的能量。可見(jiàn)，如果能夠?qū)⒑司圩兊倪^(guò)程可控化，它將是一種非常強(qiáng)大的能源獲取方式。

不過(guò)話又說(shuō)回來(lái)了，可控核聚變雖然強(qiáng)大，卻并不是最強(qiáng)能源，還有什么樣的能源獲取方式比它更厲害呢？

其實(shí)有很多，比如能夠直接從太陽(yáng)表面收集能量的“戴森球”就是一個(gè)。不過(guò)這種能源獲取方式依舊沒(méi)有脫離核聚變，因?yàn)樘?yáng)的光和熱本身就是由核聚變產(chǎn)生的，它只是一個(gè)更加龐大的核聚變裝置罷了。核聚變雖然強(qiáng)大，但其實(shí)在這一過(guò)程中轉(zhuǎn)化為能量的質(zhì)量并不是很多，以氫核聚變?yōu)槔馁|(zhì)量虧損大概只占反應(yīng)總質(zhì)量的0.7%左右。

現(xiàn)在問(wèn)題應(yīng)該很明朗了，一種反應(yīng)所產(chǎn)生的質(zhì)量虧損比例越高，它所產(chǎn)生的能量就越大，而如果能夠?qū)⑺械馁|(zhì)量全部轉(zhuǎn)化為能量，那無(wú)疑就是宇宙的終極能源了，而這種能源就是反物質(zhì)。

反物質(zhì)與暗物質(zhì)不同，它并不是一種假設(shè)或猜想，而是確實(shí)存在的，人類(lèi)早在1932年就發(fā)現(xiàn)了反電子的存在，又在1955年和1956年分別制造出了反質(zhì)子和反中子，1995年的時(shí)候更是首次合成出了反氫原子。反物質(zhì)與物質(zhì)相遇會(huì)瞬間湮滅，所有質(zhì)量都會(huì)轉(zhuǎn)化為能量，能量獲取效率可謂極高。

人類(lèi)是怎么發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)的呢？

一直以來(lái)科學(xué)界都面臨著一個(gè)難題，那就是如何描述極高速度運(yùn)動(dòng)的微觀粒子的行為，為了解決這個(gè)難題，1928年物理學(xué)家狄拉克提出了著名的狄拉克方程，這個(gè)方程可以在同時(shí)滿足量子力學(xué)和相對(duì)論要求的情況下對(duì)極高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子行為進(jìn)行描述。而在求解這個(gè)方程的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)特殊的解，這個(gè)解顯示有一種與電子相同，但電荷卻相反的微觀粒子存在。宇宙中真的有這樣的東西嗎？

僅僅過(guò)了四年，1932年，物理學(xué)家安德森在利用帶有強(qiáng)磁場(chǎng)的云室研究宇宙射線的過(guò)程中，觀測(cè)到了一種與電子質(zhì)量相當(dāng)，但帶正電荷的粒子軌跡。

我們都知道電子是帶有負(fù)電的，所以帶正電的粒子就是電子的反物質(zhì)，也就是正電子。安德森的發(fā)現(xiàn)最終證實(shí)了狄拉克的預(yù)言。既然存在反電子，自然也就存在其它的反物質(zhì)，于是人類(lèi)開(kāi)始了有關(guān)反物質(zhì)的研究，并最終實(shí)現(xiàn)了人工合成反物質(zhì)。既然已經(jīng)有了反物質(zhì)，為什么不將其利用起來(lái)呢？

制造反物質(zhì)的過(guò)程是非常困難的，需要在粒子加速器中將普通粒子加速到接近光速，然后讓它撞擊目標(biāo)靶。

在猛烈的撞擊中，能量會(huì)在極小空間內(nèi)集中釋放，在高溫高壓之下，一部分能量就有可能轉(zhuǎn)化為等量的粒子與反粒子。目前人類(lèi)雖然已經(jīng)合成出了反物質(zhì)，但總量十分有限，也就10納克左右。而且反物質(zhì)不僅制造難度高，儲(chǔ)存難度也很高，因?yàn)榉次镔|(zhì)與物質(zhì)相遇會(huì)發(fā)生湮滅，所以不能讓它與任何物質(zhì)相接觸，只能使用電磁約束將其束縛在超高真空環(huán)境中，但依舊難以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存。