一根筷子所含的能量，可以让一座湖泊沸腾？认识爱因斯坦质能方程

一根筷子所含的能量，可以让一座湖泊沸腾？认识爱因斯坦质能方程橙子的功效与作用 在我们看来，物体的能量与质量并没有多大关系，比如高速飞行的子弹动能很大，但质量却很小，比如固定不动的楼房，质量很大，动能却为零，传统物理学也是这么认为的，能量与质量既不成正比，也不成反比，没有任

在我们看来，物体的能量与质量并没有多大关系，比如高速飞行的子弹动能很大，但质量却很小，比如固定不动的楼房，质量很大，动能却为零，传统物理学也是这么认为的，能量与质量既不成正比，也不成反比，没有任何对应关系。

但是在1905年11月21日，爱因斯坦在《Annus Mirabilis》论文中首次提出质量和能量的关系，随后便创建了质能方程E=mc²，E代表能量值，单位是焦耳（J），m代表物体质量，单位是千克（Kg），c则是不变常量光速299792458米/秒。

爱因斯坦的质能方程阐明了物质和能量的正比关系，一个有质量的物体就会存在能量，除非这个物体质量为0，显然这是不可能的，因此世间一切物体都蕴含巨大能量，树木、水、土壤、岩石、人体等等，都存在能量，即便是粑粑同样有能量。

如果我们只用质能方程简单计算，不考虑到其他因素，即便是非常轻的物体，所含能量也是大得离谱的，比如一根吃饭用的筷子，质量为5克，根据E=mc²公式，把m和c都代进去，E=0.005*299792458²，最后E=449377589368408焦耳。

看到这样的数字，大家可能觉得很枯燥无味，449377589368408焦耳到底有多大能量，能否让一座湖泊里的水变得沸腾？能否将一枚卫星送上蓝天？因为我们平时对那些看不见的能量大小根本就没有辨别标准，那么现在就来认识一下。

在物理学中，一公斤水温度要升高1℃，就需要吸收1大卡的热量，1大卡=4184焦，假设常温下水温为10℃，水若要烧开达到100℃，需要增加90℃，90大卡=376560焦，因此，一公斤水烧开共需要376560焦热量。

我们再来简单计算一下，根据质能方程算出，一根筷子蕴含有449377589368408焦能量，而一公斤10℃的水烧开需要376560焦热量，因此理论上，一根筷子可以将1193375吨水烧开，换句话说，一根筷子所含能量可以让一座湖泊内的水沸腾。

还有人说，一个2克重粉笔头所蕴含能量，足够让全球人类喝上一个世纪的开水。但实际情况是，即便一根筷子燃烧再怎么充分，顶多就是让一公斤水的温度增加个几度，连烧开都无法做到，如何才能将物体质量全部转化为能量呢？

不可否认，任何物体内部都蕴含惊人的能量，走进神奇的微观世界，你就会发现隐藏在微粒中的巨大能量，世界上的一切物质都由原子构成，原子又由原子核和核外电子构成，核外电子围绕原子核旋转，就像行星围绕太阳一样，原子核又由质子和中子构成。

原子中蕴含的能量足够巨大，在21世纪，人类仅仅只掌握了原子中的核裂变和核聚变能量，就已经制造出杀伤力极强的核武器，轻松毁灭一座城市，未来谁能释放原子中的全部能量，那么一定能制造出毁天灭地的超级武器，想想都十分可怕。

说了这么多，无非就是为了证明原子内部的确含有惊人的能量，怎样才能将原子内部的全部能量都释放出来呢？就像质能方程中一样，一根筷子释放出的全部能量理论上可以让一个小型湖泊的水沸腾，那么反物质能可以做到呢？

反物质理论认为，宇宙中的一切粒子都有与之对应的反粒子，即反物质，这就跟正电子和负电子一样，相遇后就会湮灭，当粒子与反粒子相遇时，发生爆炸，释放出比核裂变和核聚变还要大数倍的能量，最后一同湮灭。

反物质概念虽然早在1928年提出，离现在已经快过去一个世纪了，但是反物质研究依然没有获得重大进展，科学家仅制造出与氢原子配对的反氢原子，并且最长反氢原子也只能存在0.17秒，最后自然与空气中的氢原子碰撞湮灭，1秒钟都不到。

氢原子与反氢原子相遇，确实能释放出惊人能量，有研究报告指出，1克反氢原子与氢原子相遇湮灭后，释放出180000000000000焦耳能量，经计算，能将478011吨水烧开，如果有5克反氢原子，的确可以让一座小型水库的水沸腾起来。

但是目前人类仅仅只能制造出一种反物质-反氢原子，也许是受科技水平限制，也许宇宙只存在反氢原子，而一根筷子又由多种原子构成，碳，氢，氧，氮，钙，钾，镁，钠，锰，铁，磷，硫等，要制造出筷子中的全部反物质，现在显然无法做到，我们只有把希望寄托未来。

总之，用一根筷子的能量来让一座湖泊沸腾，理论上可行，但现实不行，只有当人类制造出所有种类的反原子后，才有可能做到，大家对此怎么看？有趣的科学探索内容请关注唯一