一个鸡蛋就能摧毁地球？——揭秘《三体》中的高级文明武器：光粒

　　十分庆幸，大年初一《流浪地球》终于要上映了，光看预告片，给让人热血沸腾，它到底会不会成为中国科幻片的先驱者呢？

　　《流浪地球》是作家刘慈欣的一部小说，而他最著名的小说就是传说中的——《三体》。《三体》里面涉及到许许多多的物理知识，有些有点天方夜谭，但好歹都有点根据，所以如果《流浪地球》能够取得不错的效果的话，相信《三体》的电影也不远了。

　　光粒

　　小说之中高级文明有着许许多多的高科技武器，有些远远超过了地球人的理解，今天我们来揭秘一下《三体》中的比较“低级”的武器：光粒。

　　光粒是什么？是一颗接近光速的体积比较很小的物体。关键词：接近光速。一个小小的物体，可能只有鸡蛋大小，但是其速度接近光速时，可能对于一颗星球而言就是毁天灭地的灾难。

　　那么这种小说中的武器到底科不科学呢？真的存在这种毁天灭地的“鸡蛋”吗？

　　相对论的质增效应

　　我们先不谈这种物体到底存不存在，先从理论上来分析一下，到底有没有可能？《三体》里面也介绍到了，光粒的理论基础就是爱因斯坦的狭义相对论！

　　根据狭义相对论，物体的质量会随着物体的速度增大而增大，即：质增效应。所以如果想要将一个“鸡蛋”变得巨重无比，甚至堪称一颗巨大的小行星，只要将其速度不断地增大就行了。

　　根据爱因斯坦的公式，我们不难发现，当物体的速度接近光速时，其质量简直可以用毁天灭地来形容，甚至可以达到无限大！摧毁三体星系简直不要太轻松。

　　怎么简单地理解质增效应？

　　爱因斯坦的质增公式中，将质量用“静质量”和“动质量”分开，当物体的速度越来越快时，其增加的其实是“动质量”。质量就是质量，怎么会有“动”和“静”之分呢？

　　让我们再来看一看这个现象。请问一颗子弹和一个鸡蛋谁的质量大？毫无疑问，子弹比鸡蛋要轻很多，但是一颗子弹能够杀一个人，而很少听过鸡蛋能砸死人的。最最关键的地方就是子弹的速度快！

　　有人说，是因为子弹头尖而且坚硬，但这个不是主要原因，就像一只小鸟和飞机相撞同样会造成机毁人亡！这些都是经典物理学中的动量问题，但是怎么感觉就是《三体》中“光粒”的放大版呢？它们的区别只是一个速度快，而另一个更加快！

　　质量与能量

　　经典物理学中，物体的速度越快，携带的能量就越大！而狭义相对论告诉我们，物体的速度越快，它的动质量就越大！

　　假如两者统一，会发生什么呢？那就是：能量＝动质量！

　　能量和质量难道还有转化关系？当然有关系！而且这个关系十分著名，它就是原子弹的原理——质能方程！

　　再次回到《三体》中来，这么一看，小说中的“光粒”从从目前的理论上来说是可行的。子弹的速度比光速慢很多，所以我们可以使用经典的物理学来解答，而当速度接近光速时，我们可以用狭义相对论来解答。

　　“光粒”的武器目前来看最大的缺陷，不是理论上能不能实现，而是要将一个鸡蛋加速到接近光速所需要的能量是无比巨大的，甚至赔上整个地球都不一定够！