
科學家已經對原子製成的原子進行了第一個測量。
這種測量雖然不是很精確,但它代表了能夠學習的第一步反物質原子詳細 - 理解為什麼宇宙是由物質而不是反物質製成的必要目標,即它的神秘兄弟姐妹。
所有物質的粒子都被認為具有反物質夥伴具有相同的質量,但電荷相反。當這些對相遇時,他們互相殲滅以成為純淨的能量。
科學家認為宇宙包含相等的部分物質和反物質在大爆炸之後,據信這已經開始了137億年前的一切。但是早期,大多數物質和反物質互相摧毀,留下了一點點剩餘的物質,這些物質變成了當今存在的恆星和星系。
為什麼要贏得這場宇宙決鬥是一個謎。
反物質陷阱
在先前的一項研究中,瑞士CERN實驗室的物理學家成功地捕獲抗氫原子使用磁場將它們懸掛在一個位置上幾分鐘。
抗原子原子是氫的類似物,這是元素中最簡單的原子。如果氫包含一個質子和一個電子,則由一個抗蛋白子和一個正電子(電子的反物質伴侶)組成。 [古怪物理:自然界中最酷的小顆粒這是給出的
在新的研究中,物理學家發現,他們可以在抗溶質原子上閃爍特定頻率的微波光,從而傾斜其自旋。這會導致粒子的磁取向發生變化,並且保持其磁性陷阱不再起作用。抗原可以自由飛行並撞到其陷阱的牆壁,這是由物質製成的。當它與牆壁上的原子碰撞時抗原被殲滅與原子一起,創建物理學家能夠檢測到的簽名。
CERN實驗室的Alpha實驗發言人丹麥Aarhus大學的Jeffrey Hangst說:“我們進行了衡量。” “從精確的角度來看,它不會與物質競爭,但這是唯一在反物質上進行的。”
該實驗證明,可以通過閃耀燈光來改變抗原的內部特性。這是應用稱為光譜法的詳細測量方法的第一步,該方法涉及將光調整為非常特定的頻率,以便它可以激發抗Antipom的正電子到更高的能級或軌道。激發的正電子跳到更高的軌道後,它將倒退並在光線下發出額外的能量,科學家將測量光的頻率。
反物質光譜
亨斯特對Livescience表示:“我們現在正在進行反物質光譜。” “現在,我們向前邁進,使其越來越準確。”
當前粒子物理學的最佳理論稱為標準模型,它可以預測氫和抗氫化的相同光譜。科學家必須精確地測量抗氧的真實譜,以比較兩者並檢驗該理論。
Hangst說:“我們正在尋找非常小的變化,這些變化體現在兩者之間不同的新物理學中。”
如果他們找到它們,他們可能會更接近解決最終的宇宙困境之一。
亨斯特說:“我們知道我們缺少了一些東西。我們知道我們對Antartatter的所有內容都不理解,因為我們無法解釋大爆炸後發生的一切。”
物理學家的最佳猜測是,這兩個粒子的行為略有不同,例如,以不同的速度腐爛。
研究人員今天(3月7日)在《自然》雜誌上在線報導了他們的發現。
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