科学家首次研究反重力
时间:2013年5月7日|作者:|来源:全球科学
欧洲粒子物理研究所的研究人员首次尝试了一种研究反物质和反重力的新方法，以解决宇宙中未解之谜。
说明1:阿尔法实验的反物质室利用磁场将反氢原子与普通物质分开。
物质粒子是具有相反电性的普通物质的“镜像”。
反物质在重力作用下会发生什么？这仍然是个谜。然而，它更有可能“上浮”而不是下降。据《自然通讯》报道，科学家们朝着最终答案迈出了一大步。
反物质承载着物理学中最大的谜团之一。在宇宙之初，应该形成相当于普通物质的反物质。当正负物质相遇时，它们都将被摧毁并转化为光能。这个过程叫做湮灭。但是，为什么我们今天看到的宇宙由正物质主导，只有一小部分由反物质主导呢？
这个问题已经引起了许多研究来探索阳性物质和阴性物质的区别。例如，在欧洲核子研究中心(cern & # 39在像s lhcb这样的地方进行的实验一直在寻找外来粒子趋向于衰变为正物质的证据。最近，底部夸克实验小组报告了bs介子冥王追妻：这个小妞有点甜最新章节衰变过程的细微差别，但这远不能解释上述物质的天阿降临最新章节奥秘。
探索反重力
正负物质之间最显著的区别可能是它们之间的相互作用和重力——反物质可能被正物质排斥而不是吸引。然而，直到欧洲粒子物理研究所的阿尔法实验出现，这种差异才得以检验。
阿尔法是反氢激光物理仪器的英文缩写，用于制造和捕获反物质。原子& # 34；。正如氢原子由质子和电子组成一样，反氢原子由质子和电子的反粒子组成——反质子和正电子。这个实验的关键不仅在于制造反物质，还在于如何在反物质和正物质相遇并湮灭之前，让反物质保持足够长的时间来进行研究。这正是阿尔法实验组在2010年所做的。到2011年，他们宣布可以捕捉反氢原子1000秒。
图2注:1000秒后从束缚势阱释放的反氢原子示意图
现在，由于反重力的问题，实验小组回到了从434个反氢原子获得的数据。"在整个实验过程中，我们释放了反氢原子，并寻找它们湮灭的迹象。"该实验小组的发言人杰弗里·汉斯特(jeffrey hangst)告诉bbc记者，“我们搜索了所有数据，看看重力是否能影响粒子湮灭的位置——也就是说，找到那些在变成尘埃之前下落了一小段时间的原子。”
该小组对反氢原子的运动方向——向上或向下——进行了统计分析，并给出了反物质原子在重力作用下的第一组约束条件。他们得到了最好的约束范围:反物质原子对重力的敏感度小于正物质的110倍，强度小于正物质的65倍，但重力反方向作用于反物质:即反重力方向。简而言之，反物质重力的问题仍未解决。
“虽然这个结果不是很有意义，但这是人们第一次试图研究反物质在重力作用下的性能。”汉斯教授说:“事实上，我们有一种仪器可以处理这个问题。这才是真正让我们兴奋的地方，我们也知道如何让它变得有趣。”
阿尔法实验的主要任务是研究反氢原子的能级，找出它与氢原子的区别，这一点物理学家是清楚的。汉斯特教授说反重力测量只是这个实验中的一个“有趣的插曲”。"研究反物质有许多可供选择的方法，这种新方法很有前途."
(翻译沈天义修改李湘)
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文章来源：www.atolchina.com