什麼是反物質 ?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。例如一顆反質子和一顆反電子〈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。此外，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（伽瑪射線）或是其他能量較低的正反粒子對。 M1

反 物 質 的 起 源反物質首先是“思想實驗”。早在 79 年前，

英國物理學家狄拉克就試圖把量子理論和狹義相對論結合在一起。這是兩個互不相容的基本物理理論。狄拉克發現，反物質必定存在。 1932 年，人們在實驗中尋找到了狄拉克設想的正電子，其品質、帶電量與電子完全相同，只不過它帶的是正電（電子帶負電荷）。 M2

湮 滅是指當物質和它的反物質相遇時，會發

生完全的物質 -能量轉換，產生能（如以光子的形式）的過程，又稱互毀、相消、對消滅。

一個正電子和一個電子碰撞後湮滅，通過光子的形式釋放能量，這一過程仍然滿足電荷守恆定律，因為湮滅前後宇宙的電荷總和保持為 0 。

其遵守愛因斯坦的質能關係式E=mc2 。其中 E 為湮滅產生能量，m為參與的正物質和反物質湮滅前總靜止質量， c為光速≈ 3x108

米 /秒。舉例來說，二分之一克反物質湮滅所產生的能量能量相當 (即是一克反物質湮滅所產生的能量約為20-30 千頓 TNT 當量，或者是大約200 萬千卡 )。

應 用 與 前 景因為物質與反物質的湮滅時質量可完

全轉換成能量，帶來最大的能源效率，且單位產量是核能的千百倍或常規燃料的億兆倍，所以一直有人研究其作為新能源的可行性，主要用於很難補給燃料的航太用，甚至作為武器。

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。此外，反物質與物質相遇會發生湮滅，保存上也是一大問題。

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