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為什麼物質轉化能量容易,而能量轉化物質卻非常難?

宇宙由各種物質組成,恆星,行星以及其它的天體,我們生存了數百萬年的地球上也是由各種物質組成。但是我們的生存和發展離不開能量,而讓物質變成能量卻非常容易,比如燃燒煤炭,就會釋放出大量的熱能,供我們取暖,進行工業化生產等。

在我們現實世界裡,物質轉變能量每天都可以隨處可見,煤炭燃燃燒,炸彈爆炸還有其它物體的燃燒等。大家已經非常習慣了,認為物質轉化能量不是很正常的一件事嗎,但是很多人卻沒有想過這樣一個問題:根據愛因斯坦的質能方程,物質和能量是可以相互轉化的,也就是物質可以轉化為能量,同樣能量也可以轉化物質。

如果能量也可以轉化物質,我們就可以用能量造出煤炭,木頭,黃金,鑽石等物質,可以說只要是物體,都可以通過能量來轉化。這種事情怎麼看都像是在說神話故事,在民間的神話傳說中,神仙就可以憑空造物,這種情況看上去像是傳說,但如果用科學的觀點來分析,似乎並不是完全沒有可能。

質能方程式告訴了我們,物質和能量是可以相互轉化的,那為什麼物質轉化能量非常常見容易,而能量轉化物質卻非常難呢?其實這個問題的答案也不複雜,只要我們認真思考分析就可以弄明白了。

物質和能量的相互轉化是需要能量的,最簡單的煤炭燃燒可以釋放出高溫能量,這是一個釋放能量的過程,一公斤煤炭能夠產生很快釋放出大量的高溫,這個溫度可以做很多事情。將煤炭變成高溫能量非常容易,人人都可以做到。但是如果將這個過程反回來呢?我們用能量來轉化為一公斤煤炭,就需要同樣龐大的能量。

當然,並不是說你只要有了一公斤煤炭所需要的能量就可以成功轉化,還需要這個能量瞬間釋放出來,這才是最難的,這也是能量很難轉化物質的一個關鍵因素。我們現在的科技收集到一公斤煤炭需要的能量並不難,但就是無法將它們轉化為煤炭,原因就是無法做到將這個能量在非常短的瞬間釋放出來,這個時間非常短暫,人類目前的科技還無法做到。

同樣的道理,一顆核彈釋放出的能量更是巨大無比,但是同樣焦耳的能量卻難以轉化為一顆核彈,很大一部分原因就是像上面所說的,無法將收集到的能量瞬間全部釋放出去。可能有人會說,這個世界上根本不存在能量轉化物質這種事,這是只是神話傳說中神仙才能做到的事,事實真的是這樣嗎?當然不是

實際上,宇宙還真發生過一次大面積的能量轉化物質的事件,這個事件就是宇宙大爆炸。現代科學認為我們的宇宙誕生於奇點大爆炸,奇點就是一個體積無限小,質量無限大的物質,在它爆炸後釋放出了超乎想像的能量,然後這些能量轉化成了我們現在的恆星,行星以及其它的天體和物質。

那麼宇宙大爆炸產生的能量為什麼能量轉化為天體等物質呢?一個原因是它的能量足夠大,另一個原因就是這個能量釋放的過程非常短暫,而且集中。只要人類的科技能夠做到這一點,相信能量轉化物質也並非不可能。那麼宇宙中自大爆炸以後還有沒有再發生過能量轉化為物質的事情了?

其實這種情況可能也有,比如超新星的爆炸,恆星死亡後爆炸像其它天體演化的過程,都可能有能量轉化物質過程的參與。當然這是宇宙的自然事件,有可能宇宙中其它的外星文明發展到一定程度,已經有了能量轉化物質的能力。

對於外星文明是否存在,其實科學家們從不否認,雖然我們現在還沒有發現任何外星文明的蹤跡,但在浩瀚的宇宙當中,要說沒有外星文明的存在,說出來誰也不會相信。如果外星文明存在,那麼他們的文明實力必然也會有所不同。人類的科技發展時間不過才300年左右,這個時間在一個文明的發展進程中是非常短暫的。

那麼宇宙中的外星文明的科技發展可能遠遠長於人類,比如有外星文明已經發展科技一萬年,十萬年甚至幾千萬年。還有的外星文明可能比人類的科技先進一億年,十億年。這樣發達的文明,他們的科技實力到底強大到何種程度,是我們無法想像的。正如原始人類無法想像我們現在的科技一樣。

科技的發展沒有盡頭,有人說科學的盡頭是玄學,神學。科技發展到終極的時候,相信做到如神話傳說中的創造萬物也不是沒有可能,甚至創造宇宙。有可能能量轉化為物質這種事,在我們現在的科技看來,這是完全不可能的事,但如果人類文明再發展一萬年,有可能會覺得能量轉化物質非常簡單,人們每天都在進行著能量轉為物質的事情。

這就是文明不同階段的實力差距,遠古時期的人們想著,飛天那只是一個夢想,人類永遠不可能上月亮上看看,但是現在我們早已實現飛天,也完成了載人登月,而且嫦娥四號的首次登陸月球背面也即將實現。科學的發展道路上沒有不可能,現在不可能的事,未來未必不可能。就拿能量轉化物質來說,現在非常難,但可能在不久的未來不,我們每一個人都可以輕鬆做到。

我們每天都在通過能量物質轉化儀進行著能量轉化,憑空製造出某種食物,製造出一塊鑽石等。當然不同的物質想要靠能量轉化所需要的能量也不同,技術難度也不同,想要製造出行星,恆星這種巨大物體,那是需要更加龐大的能量和更加先進的技術,但在未來或許也不是沒有可能,只要人類科技不斷向前發展,未來一切皆有可能。

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