至少多少含量的正反物质湮灭发生的爆炸,才能被肉眼察觉??

发布网友发布时间：2024-10-21 23:52

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热心网友时间：2024-11-06 00:33

这个问题有意思，来较个真吧。

先做几个假设：

正反物质湮灭产生的能量全部以人类感知能力最强的可见光的形式辐射（555nm）；

辐射通过某种手段全部汇聚到观察者的眼睛，没有损失；

肉眼可以感知为1微妙的闪光（不懂生物，只是根据经验随意的假设，就别深究了）。

记住这三点吧，开始推导。

肉眼可以看到最暗的星星为6等，其亮度是一等星的百分之一。而后者的照度是8.3×10^(-9)勒克司，那自然可以推定，肉眼能感知广度的极限是8.3*10^(-11)勒克斯。

什么是勒克斯？它是一个照度的物理量，定义是“1流明的光通量均匀分布在1平方米面积上的照度“。肉眼的瞳孔直径是7毫米，由知道了感知的最小照度，就可以计算肉眼可以看到的极限光通量了：

极限光通量（流明）=8.3*10^(-11)勒克斯*3.14*(0.007)^2=1.28*10^(-14)流明

由于我们假设了发射的辐射为肉眼感知能力最强的黄绿光，于是有：1W=683流明。

那我们就知道肉眼接受一秒最弱辐射的光照需要多少能量，即：

1.28*10^(-14)流明÷683流明/W=1.86*10^(-17)W

我们又假设了最短感光时间为一微秒：

所以对应的能量为：1.86*10^(-17)W*10^(-6)=1.86*10^(-23)J

根据质能方程E=mc^2，我们可以推出对应的质量：

m=1.86*10^(-23)J÷3*10^8m/s=2.07*10^(-40)kg

如果楼主学过量子物理，那就会知道普朗克常熟是-34次方的数量级，而这里计算出的质量比起普朗克常量还少六个数量级。可见，从理论上来说，只要两个正反基本粒子湮灭，释放出能量就足以超过肉眼感知理论值的几个数量级（譬如电子，超过10个数量级）。

不过千万记得一开始的假设，这必定是误差来源，最显著的就是第一点，正反物质湮灭是不会释放可见光的。至于第二点，让他们呢以激光的方式定向辐射也几乎是天方夜谭。而且第一点对于普通人来说，是完全不知道如何估算的。

其实这个问题乍看起来我也不会，不过进行一番假设，在通过百度搜索相关资料之后，就能够与我的知识体系相对接，继而进行一个定量的计算（尽管误差巨大）。不知楼主是否满意？