用激光解开反物质之谜：理解宇宙中物质与反物质失衡状态-千亿官方网站

北京时间1月5日消息,据国外媒体报道,欧核中心的科学家们寻找了一条揭露反物质之谜的新途径。物理学家让一道激光太阳光在鼓吹原子上,仔细观察它们的反应与原子否有所不同。这项研究为解决问题反物质之谜带给了一线希望。

虽然在宇宙大爆炸中产生的物质与反物质数量完全相同,但2020-03-30 的宇宙却主要由物质包含。目前还没理论需要说明为何不会经常出现这样的现象。反物质的制取和捕捉极为艰难,因为它们在认识到普通物质时之后不会瞬间反物质。但利用特制的磁陷阱,欧核中心反氢激光物理装置(ALPHA)项目的科学家们顺利对鼓吹氢原子(即氢原子的反物质形式)的特性进行了研究。

“我们想要搞清楚的是,物质和反物质否遵循完全相同的、由标准模型规定的物理法则。”ALPHA项目发言人杰弗里·汉斯特教授(ProfJeffreyHangst)回应。ALPHA实验需要测量出反氢原子在频率经过了准确调整的激光太阳光下的反应。

科学家顺利捕捉了反氢原子,且将它们掌控寄居的时间充足宽,以便研究它们的特性。这是一次根本性的科学突破。

宇宙大爆炸应当产生了数量完全相同的物质和反物质。标准模型理论阐释了宇宙的基本构成和它们之间的各种基本力。“反物质在宇宙问世之后就消失了,这仍然是一个未解之谜,因此我们对反物质总是十分推崇。

”汉斯特教授补足道。ALPHA团队在实验报告中讲解了他们测量到的反氢原子在频率经过了准确调整的激光太阳光下的反应。“我们用了同一种‘颜色’的光线太阳光反氢原子和氢原子,仔细观察它们的反应否完全相同。

而到目前为止,答案都是认同的。”汉斯特教授讲解道。该团队找到,反氢原子的展现出与普通氢原子没任何区别,几乎符合标准模型理论。“我们期望细心研究一下和我们熟悉的物质系统规模非常的反物质系统。

氢是最基本的原子之一,具有大约200年的研究历史,我们对它理解得一清二楚。因此,将鼓吹氢原子和氢原子展开较为知道很有意思。

这就是我们项目的研究目标。”该团队期望今后能进一步提高测量的精确度。

“测量的精确度无论目前还是将来都十分关键。我们现在的精确度能超过10的负10次方,而我们期望将来能超过10的负15次方。

”ALPHA项目发言人认为。氢原子和鼓吹氢原子的特性哪怕有一点点微小的区别,都会超越基本物理法则,或许还能协助我们解读宇宙中物质与反物质的流失状态。

该研究团队还想要通过其它方法研究反物质。“我们正在打造出一台新的机器,利用它来研究引力,并仔细观察如果你让一些反物质掉下来下来、不会再次发生什么现象。我们于是以必须做到这样的实验。

”这台机器名为ALPHA-g,预计将于2017年底之前竣工,并于2018年投入使用。在获得此次近期研究结果之前,ALPHA团队经历了多年的希望,如研发出有用作操纵超低温反质子和正电子(电子的反物质形式)的技术,捕捉了反氢原子,以及观测出有了可用作实验的、数量很少的反原子等等。

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