2017年科學新突破：反物質或現原形？

物理界將取得反物質研究的新突破

據國外媒體報道，2013年過去了，進入了2014年，過去的一年內，科學界在各個領域都取得了不同程度的新發現和新突破，比如科學家在太陽系之外發現了新的系外行星。

評估了銀河系內系外行星的數量、確認了一個難以捉摸的粒子、發現了人類進化史上新的線索，時間在不斷流逝，科學卻不斷前進，那麼明年的科學界會取得哪些發現呢？一些研究人員從不同的角度預測2014年科學界可能取得的成就。例如，反物質研究方面。

歐洲核子研究中心的反氫原子調查計劃。

2014年的一項重大物理髮現可能來自歐洲核子研究中心（CERN）進行的一項反氫原子的調查，這是氫的反物質，由一個反質子和正電子組成，我們知道氫原子核內為帶正電的質子，核外為帶負電的電子，反氫則正好相反。

這也說明反物質粒子與「正」物質之間的區別在於帶有相反的電荷，歐洲核子研究中心的科學家進行的阿爾法實驗旨在研究物質和反物質之間存在何種行為的引力作用。

大型強子對撞機數據分析或將取得一定的進展。

曾經舉世矚目的大型強子對撞機目前非常安靜，這台著名的粒子加速器位於法國和瑞士的邊境上，進入為期兩年的維護和改進，升級後的粒子對撞機將比之前更強大，輸出的能量更高，預計在2015年重新服役。

但是物理界沒有因為大型強子對撞機的維護而停下腳步，英國利物浦大學的物理學家Tara Shears認為大型強子對撞機早些時候的測試結果仍然在分析中，而且其他的實驗也正在進行之中，2014年有希望取得一些發現。

國際空間站的阿爾法磁譜儀。

位於國際空間站上的阿爾法磁譜儀（AMS）也是調查反物質，2013年4月，科學家宣布阿爾法磁譜儀發現了高能正電子，這就是一個反物質粒子，本質上看其帶有相反的電荷，位於伊利諾伊州的費米實驗室也進行了不同的測量實驗，其中還涉及到對中微子的調查。

科學家試圖通過對亞原子粒子的調查間接驗證物理學的標準模型，到目前為止包括希格斯玻色子在的發現都符合標準模型的預測，但令人失望的是，該模型無法解釋宇宙未來的命運。

科學家希望2014年可以發現「地球2.0」。

深空調查方面，科學家已經將視野從太陽係數光年拓展到數千光年，在這個區間上的系外行星成為科學家調查的對象，目前我們已經發現了800多顆系外行星，其中有存在可居住帶上的系外行星。

波多黎各阿雷西博觀測站的行星學家亞伯門德斯認為在過去的一年內有許多被認為是潛在的地球2.0系外行星被發現，2014年的最大希望是發現可居住帶上的類地行星，該行星的體積和質量與地球越接近越好。

生物學家預測2014年將取得阿爾茨海默氏病治療上的新突破。

在醫學領域，2014年可能是一個醫學發展的「新年」， 紐約大學Langone醫學中心生物倫理學家Arthur Caplan預測我們在診斷阿爾茨海默氏病上將有重大的突破。

利用計算機斷層掃描（CT）或磁共振成像（MRI）掃描技術可以取得新的發現，同時我們還希望對幹細胞進行研究，此類細胞可分化成多種類型的組織，可發揮很大的用途。2014年可能會首次披露幹細胞再生醫學的新進展，比如治療脊髓損傷。

古生物學將使用新的復甦技術和3D列印技術研究化石。

古生物學在2014年的調查方向依然是發現那些脆弱的化石，莫里森自然歷史博物館主任馬修認為新的復甦技術可以用於分析化石，精密CT掃描和虛擬技術有助於對化石的調查。

研究人員甚至使用3D列印技術建立化石的模型，複製出一模一樣的結構。馬修和他的同事計劃在2014年使用CT掃描技術分析困在硬砂岩中的化石樣本。

科學家希望類人型機器人可在凹凸不平的地面上自如行走。

康奈爾大學的生物力學研究員安迪瑞希望2014年將取得機器人研究的突破，希望看到稀機器人像人類那樣行走，目前所面臨的挑戰是機器人如何在凹凸不平的地面上自如行走。

如何給機器人使用合適的能量源，到目前為止，波士頓動力公司的類人型機器人阿特拉斯可以在崎嶇的地形上行走，但是要接入外部電源控制。

軍方使用的單兵外骨骼可負載一些沉重的軍備。

科學家試圖提出一個新的機器人控制理論，可以解釋類人型機器人在移動上如何進行程序處理，亞利桑那州立大學的機器人專家也夢想有一個優雅的機器人。

軍方使用的單兵外骨骼可負載一沉重的軍備

戶外移動速度可達到每小時70公里，甚至還可能出現3D列印的機器人，目前軍方使用的機器人外骨骼裝置可以為士兵減輕負重，比如負載一些沉重的軍備等。

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