湮滅

物質和它的反物質相遇時，會發生完全的物質-能量轉換，產生光子等的能量形式，此過程即為湮滅(英文：annihilation)，又稱互毀、相消、對消滅。宇宙中存在著我們看不見摸不著的“反物質世界”，它的基本屬性同我們周圍的世界正好相反。反物質的原子核是由反質子和反中子構成的“反核”，外有正電子環繞。反物質一旦同我們世界的“正物質”接觸，便會在瞬間發生爆炸，物質和反物質變為光子或介子，產生“湮滅”現象。英國物理學家狄拉克把量子力學與高速運動所必須的相對論力學相結合導致產生了反物質的概念。而後我國著名物理學家趙忠堯的發現驗證了狄拉克的理論。

在宇宙中，經常會出現短暫的γ射線爆發，有一種非主流理論認為，這種爆炸是由正、反物質的湮滅引起的，威力巨大，景象 十分壯觀。

其遵守愛因斯坦的質能方程E=mc²，其中E為湮滅產生的能量，m為物質湮滅前總質量，c為光速約為3x10⁸米/秒。舉例來說，0.5克反物質湮滅所產生的能量和廣島市原子彈爆炸所產生的能量相當。(即是一克反物質湮滅所產生的能量約為20-30千噸TNT當量，或者是大約200萬千卡)

湮滅一旦發生，正反物質的質量將全部轉化為能量，按照愛因斯坦的質能方程E=mc²釋放巨大的能量，就目前所知道的所有物理反應而言，這是效率最高的燃料。我們可以比較一下每公斤星際飛船發動機燃料的效果，很理想的化學反應可以產生1×10^7焦耳的能量，核裂變產生8×10^13焦耳，核聚變產生3×10^14焦耳，而反物質的湮滅能產生9×10^16焦耳，是氫氧化學反應的1百億倍，太陽核心熱核反應的300倍。這種飛船的比衝量將是最高的，而推重比也可能是最高的，一片阿司匹林那麼大的反物質同物質湮滅產生的能量足以讓一艘飛船巡弋數百光年，而太空梭那麼巨大的燃料箱和推進器中的燃料完全可以用100毫克的反物質代替。據科學家們估算，每百萬分之一克的反質子與質子發生湮滅(爆炸)后釋放的能量相當於37.8公斤的TNT炸藥，其威力之大令世人震驚。