Vật liệu đắt tiền này được gọi là phản vật chất, có đặc tính của các chất thông thường nhưng có điện tích trái dấu. Phản vật chất rất hiếm và chỉ có thể tạo được thông qua Máy gia tốc hạt lớn (LHC) của CERN. Điều này cũng lý giải tại sao nó lại có giá trị đến vậy.
Phản vật chất là gì?
Phản vật chất được tạo thành từ các phản hạt cơ bản như phản electron, phản neutron... Theo lý thuyết, phản vật chất sẽ phát nổ nếu tiếp xúc với bất kỳ chất nào, giải phóng năng lượng cực lớn. Điều này xảy ra vì hai lực trái dấu không tương thích với nhau.
Chi phí sản xuất phản vật chất
Năm 2002, CERN lần đầu tiên tạo ra nguyên tử phản hydro từ phản proton và positron trong môi trường nhiệt độ gần bằng không tuyệt đối (-273 độ C). Ở nhiệt độ cao, phản nguyên tử sẽ kết hợp với các nguyên tử của môi trường và biến mất ngay lập tức.
Frank Close, nhà vật lý hạt tại Đại học Oxford, cho biết: “Một gram phản vật chất có thể có giá lên tới hàng triệu tỷ đô la và phải mất tới 10 tỷ năm để tạo ra đủ phản vật chất cho một quả bom”.
“Chỉ có một cách duy nhất để chế tạo bom phản vật chất, đó là tìm ra lượng phản vật chất mà thiên nhiên đã tạo ra trong 15 tỷ năm qua. Ngược lại, với tốc độ tạo ra một nguyên tử phản vật chất mỗi lần, lượng năng lượng tiêu thụ là bao nhiêu? sẽ lớn gấp hàng tỷ lần năng lượng thu được”, vị chuyên gia này giải thích.
Vào năm 1999, NASA các nhà khoa học tuyên bố rằng phải mất khoảng 62 nghìn tỷ USD để sở hữu chỉ một gram phản vật chất. Mặc dù phản vật chất là một chất không ổn định nhưng nó lại là một loại vật liệu cực kỳ hữu ích. Nếu được xử lý cẩn thận, nó có thể trở thành nguồn năng lượng đáng kinh ngạc, đủ cung cấp năng lượng cho việc di chuyển giữa các vì sao.
Lợi ích của vật liệu đắt nhất hành tinh
May mắn thay, loại vật liệu nguy hiểm này vẫn chưa bị bất kỳ công nghệ khoa học nào biến thành vũ khí. Hiện nay, phản vật chất được sử dụng trong các thiết bị chụp ảnh y tế như máy quét PET (chụp cắt lớp phát xạ positron) để theo dõi các chức năng cụ thể như lưu lượng máu. Tuy nhiên, sử dụng nó trên quy mô lớn sẽ cực kỳ tốn kém vì chi phí vận hành của CERN LHC cũng rất lớn.
Theo ước tính của Science To Go, chi phí vận hành LHC vào khoảng 1 tỷ USD mỗi năm và chi phí điện là thêm 23,5 triệu USD mỗi năm. Việc CERN cần đạt tới 99,99% tốc độ ánh sáng để tạo ra phản vật chất, đủ thắp sáng một thành phố lớn, cũng là nguyên nhân khiến chi phí vận hành trở nên ngoài tầm với.
