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          反物質(zhì)是什么?它真是科學(xué)家想象中的一種粒子嗎?

          就像超人有相反的一面,構(gòu)成正常物質(zhì)的基本粒子具有相反的一面。

          例如,電子具有負(fù)電荷,其反粒子正電子具有正電荷。當(dāng)物質(zhì)和反物質(zhì)聚集在一起時(shí),它們會(huì)發(fā)生碰撞和湮滅,它們的質(zhì)量會(huì)轉(zhuǎn)化為純凈的能量。設(shè)想的許多航天器都是由反物質(zhì)引擎驅(qū)動(dòng)的。

          反物質(zhì)是一種想象的物質(zhì)形式。在粒子物理學(xué)中,反物質(zhì)是反粒子概念的延伸,反物質(zhì)是由反粒子組成的。物質(zhì)和反物質(zhì)的組合,如粒子和反粒子的組合,會(huì)導(dǎo)致湮滅和釋放高能光子或伽馬射線。 1932年,美國(guó)物理學(xué)家卡爾·安德森證實(shí)了實(shí)驗(yàn)中存在正電子,隨后發(fā)現(xiàn)了負(fù)質(zhì)子和反中子。 2015年11月17日,歐洲研究人員成功地在科學(xué)史上“抓住”了痕量反物質(zhì)。 中國(guó)與美國(guó)科學(xué)家曾經(jīng)合作,發(fā)現(xiàn)了迄今為止最重的反物質(zhì)粒子 - 氦4。 早在2016年6月5日,歐洲核研究中心的研究人員宣布他們?cè)?6分鐘內(nèi)成功捕獲了抗氫原子。

          是否存在反物質(zhì)?現(xiàn)代天文學(xué)仍然沒(méi)有產(chǎn)生令人信服的證據(jù)。許多反物質(zhì)主義者;許多美國(guó)宇宙學(xué)家施拉姆說(shuō):“大多數(shù)理論家沒(méi)有反物質(zhì)的直覺(jué)。這意味著,如果你找到它,這是一個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn)。但更可能的是,它意味著你找不到它?!?/p>

          天體具有很大的引力。在巨大的引力作用下,會(huì)發(fā)生各種反應(yīng),并產(chǎn)生輻射熱。必須顛倒對(duì)象,拉普拉斯曾大膽預(yù)測(cè)宇宙中最大的天體可能不可見(jiàn)。當(dāng)重力隨質(zhì)量增加時(shí),天體變成一個(gè)沒(méi)有任何東西,既不是熱也不是光的區(qū)域?,F(xiàn)在我們稱之為黑洞。我們的裸眼和天文儀器能夠“看到”只是以恒星或星系形式存在的宇宙結(jié)構(gòu),它們只占宇宙的10倍。顯然,在可見(jiàn)物質(zhì)上存在巨大的重力表明存在暗物質(zhì)或反物質(zhì)。

          同樣,現(xiàn)有星系是否存在相反的反宇宙結(jié)構(gòu)?事實(shí)上,早在1898年,一位英國(guó)物理學(xué)家就提出,就像物質(zhì)的存在一樣,有一個(gè)鏡像對(duì)應(yīng)的反物質(zhì)。 1997年,科學(xué)家宣布發(fā)現(xiàn)了“銀心反物質(zhì)噴泉”,震驚整個(gè)物理界,讓科學(xué)家們渴望找到反物質(zhì)。

          早在1998年夏天,美國(guó)宇航局將阿爾法磁譜儀送到太空。其主要目標(biāo)之一是在宇宙射線中找到反原子核。

          如果相信宇宙中有等量的物質(zhì)和我們這個(gè)由正物質(zhì)構(gòu)成的區(qū)域。由于星系際大部分地方很空曠,反原子核可自由地飛行很長(zhǎng)距離。這樣,放置在地球大氣層之外的磁譜儀就能接收到它。這就是“阿爾法磁譜儀”計(jì)劃的基本想法。處有巨大的反物質(zhì)區(qū)存在,那它肯定是一個(gè)里程碑式的成果。它的意義遠(yuǎn)不僅是證實(shí)了宇宙中有反物質(zhì)天體,更重要的是它對(duì)物理學(xué)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在早期宇宙中,正反粒子必是混合的。按現(xiàn)有的物理理論,沒(méi)有一種已知的作用如果觀測(cè)證實(shí)遠(yuǎn)處確有已被分離出去的大量反物質(zhì),物理學(xué)將需要突破性的變化。

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