一吨煤、一吨TNT和一根强子对撞机里的针…哪个能量更大？

在大家的印象中，煤炭无论多少都是人畜无害的，因为它从来都是个性温和，不会像TNT那样一言不合就发生爆炸.....而一根不足0.2g即使是LHC加速下的针，又能有多少能量？因为最近有很多问题朋友在留言中都有点不明白-为何这些能量差异那么大....那么今天我们就来计算下！

1吨标准煤完全燃烧释放的能量约为29307千焦=29307MJ

1吨TNT爆炸时释放的能量约为4184MJ

那么很明显，一吨TNT的能量只有一吨标准煤的4184MJ/29307MJ≈14.3%

炸药爆炸时的冲击波

有没有让你大跌眼镜呢？黑不溜秋的煤炭的蕴含的能量居然远超TNT！那为什么TNT的破坏力更大呢？这完全是一个燃烧速度,TNT的爆速为6900m/s，威力更大的黒索金是8750m/s，而工业炸药一般低于4000m/s，煤炭就没有爆速可言了.....但绝对不可小看的是煤粉引起的粉尘爆炸，在可燃性悬浮颗粒均匀分布的密闭空间内，爆炸的威力比同等的炸药威力要强得多，即使是面粉等粮食粉尘爆炸，因为它的超压与持续时间都比炸药要高很多，并且会造成缺氧等副产品造成大量人员死亡.....战争中常用的燃料空气炸弹就是第一次爆炸后将装药洒向空中形成气溶胶然后二次引爆....

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罗哩叭嗦说完了炸药和煤炭，那么来说说这一根针的事，当然LHC无法加速针这种物体，我们就不来较真了.....只是假设，以LHC的能将质子加速到99.999999%的光速下为例，如果是针到达这个速度的话，那么它将有多少动能.......!!

针的参数：质量约0.2g，速度为99.999999%的光速

光速取值：299792458 米/秒

那么其动能计算公式为：

低速下动能计算公式

当然不是这个公式，因为它只适合低速状态下的动能计算，接近光速时的动能需要如下公式来计算

考虑相对论因素的动能计算公式

各项参数都已经有了，那么就动笔计算一下吧.....

Ek=0.2g×299792458^2/√1-0.99999999^2-0.2g×299792458^2=127085201516449469.8J

约合：127085201516.4MJ，按每吨TNT为4184MJ计算：

差不多相当于：30374092.14吨TNT，即：3037.41万吨的TNT爆炸当量。

或者您可以按质增效应先计算出这个速度下的动态质量，然后按动能计算公式忽略相对论效应计算，两者计算结果是一样的！

无论质量多大的物体，当其速度接近光速时所含的能量是极为恐怖的，如果这根针穿过人体，那么和这个人在沙皇氢弹的爆心附近的效果是差不多的.....

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