本站诚实介绍Suning和全世界及百科知识,推动Suning国际化。

Suning 肃宁。如果你看到这行文字,说明因网络问题未能加载网页全部内容特别是图片,请稍后刷新本网页。

当前位置: 主页 > 百科知识 > 知識未分類1 >

反物質與普通物質的區別

本文发布时间: 2018-Aug-31
本文内容:

據國外媒體報道,不管研究人員做多少次嘗試,似乎都找不到物質與反物質之間的區別。

物理學家試圖通過一項新研究尋找物質與反物質之間的不同之處。反物質也是一種物質,但電荷與普通物質相反,還可能存在其它區別,就像普通物質“邪惡的雙胞胎”。但令人納悶的是,宇宙中的物質遠多於反物質,而原因我們尚不清楚。此次物理學家在研究氫的反物質、即反氫時,並未找到他們預期中的差別,但找到了一種研究反物質的新方法,比之前的任何方法都要出色。

反物質與普通物質有何區別?目前還看不出來

歐核中心的ALPHA反氫激光物理儀器

對於宇宙中的物質,物理學家有幾種不同的歸類方法。但其中最令我們這些普通人好奇的,還是“物質-反物質”的分類。該理論認為,每個粒子都擁有一個質量相同、但電荷相反的反粒子,就像它的鏡像一樣。在宇宙大爆炸剛剛發生後,宇宙中物質與反物質粒子的數量應當完全相等。兩者相遇後,便會瞬間湮滅、並釋放出能量。因此有人甚至得出了“宇宙不應該存在”的結論。但不知為何,構成你、我、地球、太陽、乃至我們所見萬物的粒子,幾乎全都是普通粒子。據歐核中心指出,宇宙中每10億個粒子中,只有1個為反粒子。

“反物質物理學界一直想找到物質與反物質之間的區別。”歐核中心的古恩·卡特裏(Gunn Khatri)指出,“但每一步都帶領我們朝回答另一個問題更進一步:‘為什麽反物質比普通物質少這麽多呢?’”

為更好的認識反物質,科學家將歐核中心的反質子減速器作為研究工具。反質子減速器能夠產生反質子,並減慢其運動速度。反氫激光物理儀器(ALPHA)再將這些反質子與正電子相結合,組成一個反氫原子。研究人員設法固定住反氫原子後,便可以用研究普通原子的方式對其進行分析。在每輪實驗中,反氫激光物理儀器會用激光脈沖發射出500個反氫原子,使原子中的電子躍遷至更高能級。接著,這些電子再躍回較低能級,反氫原子便會釋放出帶有標誌性波長的光子。這就是著名的萊曼-阿爾法躍遷(Lyman-alpha transition),常被天文學家用來研究極遠處的天體。

研究人員對發射出的光子進行了測量,發現它們的波長與普通氫原子發射的完全相同。研究人員原期望找到一些反物質與物質的不同之處,但卻發現它們毫無分別。不過,這項實驗還有第二項重要用途:“我們想用它對反氫實施激光冷卻。”歐核中心反氫激光物理儀器發言人傑弗裏·漢斯特(Jeffrey Hangst)表示。這項研究首次證明,歐核中心的新激光冷卻法在實驗中完全可行。

物理學家會利用激光捕獲原子,並將原子冷卻至接近絕對零度。該研究論文指出,能夠觀察到反氫原子中的電子在激光脈沖照射下發生躍遷、並釋放出光子,“是一項決定性的技術進步”。這說明科學家很快也可以用激光來冷卻反物質原子,進而開展更精確的測量。

反氫激光物理儀器即將進行設備升級。升級完成後,科學家會讓反氫原子在該儀器中掉落,分析它們在地球引力作用下的表現是否與普通氫原子不同。

這項研究固然沒有歐核中心“用卡車運輸反物質”的設想那樣異想天開,但無疑也是一項重要研究。反物質和普通物質之間的任何區別,都可以幫助我們弄清為何宇宙並未在大爆炸之後即刻湮滅、化為烏有。漢斯特等研究人員還不清楚自己的實驗會取得怎樣的發現,但每取得一點新結果,都會激勵他們繼續奮勇向前。正如漢斯特所說:“我們只是在追尋真相而已。”


(本文内容不代表本站观点。)
---------------------------------
links 链接:
suning.com.hk
suning.shopping
suning.hk
gsuning.com
itsuning.com
suning.global
suning.international

2024-Oct-01 09:43am

WARNING:

本网站以及域名有 仲裁协议(arbitration agreement)。

本网站是"非商业"(non-commercial)。

Suning County (肅寧縣 ; 肃宁县)
traditional Chinese: 肅寧縣
simplified Chinese: 肃宁县

Global & Suning (G & Suning)
全球与肃宁

Suning Internationalization
肃宁国际化

根据中国《地名管理条例》第八条规定,
"肃宁"的字母拼写为汉语拼音 suning

本网站诚信介绍"肃宁县"(Suning County, China),Suning 是中国地名。
《中华人民共和国商标法》第五十九条规定,注册商标中含有的地名,注册商标专用权人无权禁止他人正当使用。

依据《中华人民共和国著作权法》第十二条和第十四条、《伯尔尼公约》等国际版权公约的规定,本站对部分文章享有对应的著作权。网站绝非简单内容堆叠,也并非网站网址模版。


栏目列表