جرام واحد منها بـ62 تريليون دولار.. ماذا تعرف عن أغلى مادة في العالم؟
تاريخ النشر: 21st, October 2024 GMT
هناك الكثير من الأشياء في العالم باهظة الثمن، على سبيل المثال تحتل المعادن النادرة والسيارات الفاخرة والمجوهرات المرتبة الأولى عندما يتعلق الأمر بالسلع، ومع ذلك، هل تعلم أن هناك سلعة أخرى هي الأغلى والأكثر غموضًا ونادرة جدًا لدرجة أن بعض الدول قد تضطر إلى جمع كل ثرواتها لشراء جرام واحد منها؟، هي المادة المضادة، أو «Antimatter» التي يصل سعره الجرام منها إلى 62 تريليون دولار، فما قصتها؟.
نظريات العلماء حول نشأة الكون كشفت أنه كان من المفترض أن يؤدي الانفجار العظيم إلى نشوء المادة والمادة المضادة بكميات متساوية، وعندما تلتقي المادة والمادة المضادة، تفنيان، ولا يخلفان وراءهما سوى الطاقة، لذا فمن حيث المبدأ، لا ينبغي لأحد منا أن يوجد، ولكن لحسن الحظ لم يحدث ذلك، وبينما يعتقد العلماء أن وجود المادة في الكون يمكن تفسيره بالمادة المضادة نفسها، فما هي المادة المضادة؟ المعروفة باسم «Antimatter»، وفق موقع «news18» البريطاني.
في الفيزياء، تُعرَّف المادة المضادة الـ«Antimatter» بأنها عكس المادة، ولها نفس كتلة المادة ولكن شحنة كهربائية معاكسة، على سبيل المثال، البوزيترون هو المعادل للمادة المضادة للإلكترون، له كتلة تساوي كتلة الإلكترون، ولكن شحنة البوزيترون هي +1 مقارنة بـ -1 للإلكترون.
على مدى السنوات القليلة الماضية، عكف العلماء في سيرن «المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية» على تصنيع الهيدروجين المضاد عن طريق إبطاء البروتونات المضادة عالية الطاقة وتحويلها إلى بوزيترونات، ولكن بما أن المادة المضادة قابلة للانفجار«تنفجر عندما تتلامس مع المادة العادية» وإنتاجها يتطلب قدراً كبيراً من الطاقة، فإن تكلفة تصنيع المادة المضادة مرتفعة للغاية، إذ تبلغ تكلفة جرام واحد من المادة المضادة نحو 62.5 تريليون دولار.
إن المادة المضادة هي أغلى مادة على وجه الأرض، وهي لا توجد في الطبيعة، بل يمكن تحضيرها في المختبر فقط، ومن أمثلتها الهيدروجين المضاد الذي تم تصنيعه في مختبر سيرن ولم يتجاوز كتلته 1.67 نانوجرام، ولتصنيع جرام واحد من البروتون المضاد، يتعين على العلماء الاستمرار في الإنتاج بالمعدل الحالي لمدة 6X10^8 سنوات أخرى أي 600 مليون سنة، وستكون التكلفة الإجمالية فلكية 2.58×10^15 دولار أمريكي أي 33,118,255 دولار.
وبحسب موقع «symmetry magazine» تتساقط كميات صغيرة من المادة المضادة باستمرار على الأرض في هيئة أشعة كونية، وهي جسيمات نشطة من الفضاء، وتصل جسيمات المادة المضادة هذه إلى الغلاف الجوي بمعدل يتراوح من أقل من جسيم واحد لكل متر مربع إلى أكثر من مائة جسيم لكل متر مربع، كما رأى العلماء أدلة على إنتاج المادة المضادة فوق العواصف الرعدية.
أسرار عن المادة المضادةوهناك مصادر أخرى للمادة المضادة أقرب إلينا، على سبيل المثال، تنتج الموز المادة المضادة، فتطلق بوزيتروناً واحداً ـ وهو ما يعادل الإلكترون في المادة المضادة ـ كل 75 دقيقة تقريباً، ويحدث هذا لأن الموز يحتوي على كمية صغيرة من البوتاسيوم 40، وهو نظير طبيعي للبوتاسيوم، ومع تحلل البوتاسيوم 40، فإنه يبصق أحياناً بوزيتروناً في هذه العملية، والأمر غير مؤكد لكنه قيد الدراسة.
ومن المعروف علميًا أن عملية فناء المادة المضادة قد تؤدي إلى إطلاق كمية هائلة من الطاقة، فجرام واحد من المادة المضادة قد ينتج انفجاراً بحجم قنبلة نووية، ولكن البشر لم ينتجوا سوى كمية ضئيلة من المادة المضادة، إذ يبلغ مجموع البروتونات المضادة التي تم إنتاجها في مسرع الجسيمات تيڤاترون في مختبر فيرمي لاب 15 نانوجرامًا فقط، أما تلك التي تم إنتاجها في سيرن فتبلغ نحو نانوجرام واحد، وفي مختبر ديزي في ألمانيا، تم إنتاج نحو نانوجرامين من البوزيترونات حتى الآن.
إذا تم تدمير كل المادة المضادة التي صنعها الإنسان مرة واحدة، فإن الطاقة المنتجة لن تكون كافية حتى لغلي كوب من الشاي، لذا يتطلب عند إنتاج جرام واحد من المادة المضادة ما يقرب من 25 مليون مليار كيلووات ساعة من الطاقة.
المصدر: الوطن
كلمات دلالية: المادة المضادة أصل المادة المادة الكون الهيدروجين
إقرأ أيضاً:
واشنطن خسرت في اليمن منذ آذار/مارس سبع مسيّرات سعر الواحدة منها 30 مليون دولار
أعلن مسؤول أميركي الإثنين أنّ الولايات المتّحدة خسرت في اليمن منذ آذار/مارس، حين بدأت حملتها الجوية المكثّفة ضدّ المتمردين الحوثيّين، سبع طائرات مسيّرة من طراز “إم-كيو 9 ريبر” التي يبلغ سعر الواحدة منها 30 مليون دولار تقريبا.
ومسيّرات “إم كيو-9” يمكن استخدامها في عمليات الاستطلاع، وهو حيّز رئيسي من الجهود الأميركية لتحديد واستهداف مواقع الأسلحة التي يستخدمها المتمردون الحوثيون لمهاجمة السفن، إضافة إلى توجيه ضربات، وتكلفة كل منها نحو 30 مليون دولار.
وقال المسؤول طالبا عدم نشر اسمه إنّه “منذ منتصف آذار/مارس فقدنا سبع طائرات من طراز إم كيو-9″، من دون أن يوضح ما إذا كانت هذه الطائرات قد أسقطت بنيران المتمرّدين أم فقدت لأسباب أخرى.
وخسرت القوات الأميركية مسيّرتها السابعة في 22 نيسان/أبريل، وفق المصدر نفسه.
وبالإضافة إلى هذه الخسائر، سقطت طائرة مقاتلة أميركية من على متن حاملة الطائرات هاري إس ترومان في البحر الأحمر الإثنين، في حادث أدّى أيضا لإصابة بحّار بجروح.
وفي 2021 بلغت كلفة هذه الطائرة المقاتلة وهي من طراز إف/إيه-18 وتصنّعها بوينغ 67 مليون دولار.
وليل الإثنين، أفادت وكالة سبأ التابعة للحوثيين بأنّ سلاح الجوي الأميركي شنّ ثلاث غارات على مديرية حرف سفيان (شمال غرب).
وفجر الثلاثاء، أفادت قناة المسيرة التابعة للحوثيين بوقوع غارتين مماثلتين على مديرية بني حشيش شمال شرق العاصمة صنعاء.
وتتعرّض مناطق الحوثيين في اليمن لغارات شبه يومية منذ أعلنت واشنطن في 15 آذار/مارس شنّ عملية عسكرية ضدهم لوقف هجماتهم في البحر الأحمر وخليج عدن.
ومساء الأحد، أعلن الجيش الأميركي أنّ الولايات المتحدة ضربت أكثر من 800 هدف في اليمن منذ منتصف آذار/مارس، ممّا أسفر عن مقتل مئات المقاتلين المتمرّدين الحوثيين، بينهم أعضاء في قيادة جماعتهم.
ويقول الحوثيون، وهم جزء من “محور المقاومة” الإيراني ضدّ إسرائيل والولايات المتحدة، إنهم يساندون غزة في الحرب بين إسرائيل وحماس.
وشلّت هجمات الحوثيين حركة الملاحة عبر قناة السويس، وهو شريان مائي حيوي يمرّ عبره عادةً حوالى 12% من حركة الملاحة العالميّة، ما أجبر العديد من الشركات على اللجوء إلى طرق بديلة مكلِفة حول رأس الرجاء الصالح في جنوب إفريقيا.