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一公斤质量可以转化为多少能量（需要多少能量才能转换出1克质量）
一公斤质量可以转化为多少能量（需要多少能量才能转换出1克质量）
2024-11-22 05:29:06  作者:剧情已落幕  网址:https://m.xinb2b.cn/sport/sqj516049.html

人类已经能够按照E=mc^2将质量转化成能量，但能否反过来用能量生成1g质量呢？

质量转换成能量的例子很多，距离我们最现实的案例是核裂变，重核裂变-质量亏损-转换能量！而稍稍遥远一些的案例是核聚变，比如ITER正在埋头苦干的氘氚核聚变，希望将质子聚变的质量亏损从原子核的禁锢中释放出来，虽然距离还比较远，但这仍然是最具希望的事业！而能量转换成质量的案例，尽管理论上并没有什么问题，但事实操作起来可能还不是一般的困难！

一、一克质量需要多少能量来转换？

其实计算并不困难，因为用爱因斯坦的质能转换公式还算下即可计算出来！


E=MC^2=0.001×299792458^2=89875517873681.764J

一吨TNT的能量约为：4184000000J

那么相当于：21480.76吨TNT的能量

即需要一枚广岛原子弹的能量才能在理论上生成约1g的质量！

二、有什么途径可以将能量转换成质量？

“夸克相变温度”也许能给我们一些指导！这是一个强子物质（仍然由夸克以及反夸克与胶子组成的“普通物质”）到“夸克胶子等离子体”的温度！这个相变温度约为175MeV，相当于2万亿摄氏度！


在这个温度条件下，物质将以夸克胶子等离子体状态存在，而这个温度也足够高！夸克-反夸克可以这之中自发产生！这是一个纯能量转化质量的关键温度！在这个温度条件下，只要远远不断输入能量，那么将会转换为有质量的基本粒子。简单的说，这是一个能量与质量之间转换的门槛！

三、我们能达到这个温度吗？

其实上文的夸克相变温度就是美国布鲁克海汶国家实验室中的相对论重离子对撞机（RHIC），将两束金原子核加速到接近光速后碰撞，用采集到的净强子数分布的特征与与格点量子色动力学的计算后，以重子数密度为零的条件计算出夸克相变温度！


准确的说我们是计算出了这个温度，而在加速器的极度加速下也是用物质创造出了接近与这个温度的条件，但我们却没有技术以纯能量的形式达到这个温度，即没有物质的条件，但事实上这其实也不可能，只不过用高能粒子对撞这种条件来创造能量转换为质量的条件，是不是有种脱裤子放屁的感觉？当然不会，这也许是我们通向透彻理解宇宙大爆炸道路上的最后一个关卡，再往后是什么？

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