最精確的反物質測量：宇宙根本不該存在

credit: 銳景創意

顧名思義，反物質就是物質的反狀態。當正反物質相遇時，會彼此湮滅。根據宇宙大爆炸理論：在「零時間」時，早期宇宙誕生了等量的物質和反物質。但如今，從最小的生命形式到最大的宇宙天體，我們所見到的一切幾乎全部由物質構成。

那麼，為什麼所有物質和反物質沒有彼此湮滅，反而留下了宇宙這麼個龐然大物呢？科學家在探究這個重大科學問題的過程中，發現自己迎來了一個更宏大、更具哲學意味的問題。

最近，歐洲核子研究組織(CERN)的ALPHA項目的研究人員進行了一項新研究。他們對反氫原子進行測量，精確程度達到有史以來的最高水平。他們希望能夠從中發現稍許差異，以解釋物質和反物質的不對稱性。

丹麥奧胡斯大學的物理學家Jeffrey Hangst是本研究的負責人。研究人員將9萬個反質子和300萬個正電子(電子的反物質)混合在一起，製造出5萬個反氫原子。他們用磁場困住這些反氫原子，防止它們接觸物質，造成自我湮滅。接下來，研究人員用激光探測這些反氫原子，分析它們的反應，以此研究反物質。不同物質類型的原子吸收不同頻率的光。根據一項流行理論：氫原子和反氫原子應該吸收同等頻率的光。

最新測量結果顯示：氫原子和反氫原子似乎確實吸收同等頻率的光。兩種測量方法結果一致，精確度達萬億分之二——相較於以往研究，本研究將精確度提高了100倍。

誠然，該研究所涉及的科學內容令人印象深刻。然而，它並未向我們揭曉任何未知事物。但研究人員認為，這可能是由於對普通氫原子來說，這種精確程度依然不夠高，也許提高精確程度能夠扭轉局勢。因此，研究團隊打算在接下來的實驗中提高精確程度。

本文譯自 zmescience，由譯者 蛋花 基於創作共用協議(BY-NC)發布。
原作者：TIBI PUIU

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