如果兩個保齡球以光速的速度相互碰撞,會產生多少能量?

如果兩個保齡球(每個質量為6千克)每個以99%的光速或更大的速度行進,直接相互碰撞,會產生多少能量,以及能量分佈是什麼樣子?

首先要知道會產生多少能量,那我們假設這兩個保齡球6千克,而根據相對論動能的公式是:

KE = MC21-V2 /c2√-mc2KE = MC21-V2 / C2-MC2

如果兩個保齡球以光速的速度相互碰撞,會產生多少能量?

如果兩個球在地球的其餘部分正對著打,你只需加倍一個球的KE即可得到組合的KE。碰撞的結果相對於地球是靜止的,因此所有這些動能都可用作爆炸能量以產生快速膨脹的等離子體球(例如,任何球的碎片都不會存在)。然後我們再插入數字:

TotalKE = 1570兆噸TNTTotalKE = 1570兆噸TNT

如果兩個保齡球以光速的速度相互碰撞,會產生多少能量?

有史以來最大規模的核爆炸是沙皇炸彈,它只有58兆噸的TNT,所以這次爆炸的大小是沙皇炸彈的28倍。如果你身處任何地方,這將是一次糟糕的爆炸,但它不是行星殺手。

例如,殺死恐龍的小行星有大約1023焦耳的能量,這將是2400萬噸TNT!因此,這場保齡球爆炸將不會像那次衝擊事件那樣,因為那個撞擊事件產生的能量是兩個保齡球以99%光速撞擊造成能量的15000倍。

它會是什麼樣子?它看起來像28個沙皇炸彈在一個小體積中爆炸,它最初會產生一個快速膨脹的球狀對稱等離子體, 然後它會演變成一個非常大的核爆炸。

如果兩個保齡球以光速的速度相互碰撞,會產生多少能量?

但是,等離子球可能不會是一個完全對稱的爆炸。在保齡球的中心部分的核子可能會或多或少被熱化,以產生一個多球對稱的爆炸,然而,球的邊緣在碰撞過程中不會遇到足夠的材料來完全熱化。

因此產生大概半徑1500公里的爆炸範圍,這對於整個地球來說,不會產生巨大的變化。


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