6個國際團隊爭相回答宇宙最深處的問題
在歐洲核子研究中心(CERN)一個天花板極高的庫房內,6個競爭性的實驗正在爭先恐后地賽跑,以了解宇宙中最難琢磨的一種物質的特征。這些實驗相隔僅數米,從所處位置看,它們幾乎堆疊在一起,每個設備與另一個設備泛出的金屬光澤像購物中心的電梯一樣縱橫交錯,其數噸重的混凝土支架有些可怕地懸在頭定。 “我們經常會提醒對方。”物理學家、帶領AEGIS(一項旨在成為首個發現反物質如何對引力做出回應的實驗)項目的Michael Doser說。 Doser除了讓自己感到舒適外沒有別的選擇。CERN,瑞士日內瓦附近的歐洲粒子物理實驗室,因擁有世界上唯一的反質子源(除電荷和自旋之外各個方面均與質子相似的粒子)而自豪。該實驗室的反質子探測器是一個182米長的環形設備,其粒子與該實驗室中規模更大、更有名氣的“兄弟”設備大型強子對撞機(LHC)一樣,均來源于同一個加速器。反質子以接近光的速度進入該設備,探測器將粒子速度減緩下來,提供一系列反質子流,各......閱讀全文
宇宙何以充斥物質而不是反物質?
美國費米國家實驗室的物理學家稱,他們仔細分析了該實驗室的Tevatron加速器中收集到的質子和反質子碰撞的數據后發現,B介子衰變產生的μ介子對比反μ介子對多1%,這有助于解釋為何宇宙間充斥著物質而不是反物質,或許也有助于解釋人類為什么會存在。 ? 愛因斯坦相對論和
宇宙膨脹或源于反物質而非暗能量
自20世紀開始,天文學家普遍認為,宇宙不僅在膨脹,而且膨脹速度不斷加快。現有被科學界廣泛接受的模型認為,造成這種加速膨脹的推動力是神秘莫測的、占據宇宙能量密度73%的暗能量。但據美國物理學家組織網4月18日報道,意大利科學家最近指出,宇宙膨脹可能源于物質和反物質之間的關系,物質和反
宇宙物質多于反物質-中微子或是背后推手
根據大爆炸理論和粒子物理理論,宇宙起源于大約137億年前的一次大爆炸。在宇宙誕生之初,能量轉化為同樣多的正物質與反物質,這兩種物質相遇會發生劇烈爆炸,轉化為能量,并歸于湮滅。可是目前宇宙中的天體均為正物質,沒有發現反物質天體。 為什么現在的宇宙間充滿了正物質而非反物質呢?這是物理學領域最大的
反物質恒星或是破解謎題的關鍵
反物質和正物質的質量和電荷數是一樣的,但電荷的符號不一樣,是相反的。通常,原子核帶正電,電子帶負電。反物質則是正常物質的鏡像,它們擁有帶正電荷的電子和帶負電荷的原子核。 李祖豪 中國科學院高能物理研究所研究員 多年來,科學家渴望能夠在宇宙中找到反物質的蛛絲馬跡。近日,據媒體報道,根據國際空間
美觀察到迄今最重反物質反氦4
據美國物理學家組織網3月23日(北京時間)報道,美國布魯克海文國家實驗室相對論重離子對撞機國際合作組的科學家,首次觀察到了新型反物質反氦-4,這是迄今科學家觀察到的最重反物質。 高能對撞能形成夸克膠子等離子體,這種熾熱、稠密的物質包含數量大致相當的夸克和反夸克粒子。夸克膠子
美日聯手獲取中微子更精確測量結果-助力解釋宇宙中正反物質不對稱之謎
位于美國的NOvA實驗(費米國家加速器實驗室主導的粒子物理項目)和日本的T2K實驗(日本主導的國際合作粒子物理學實驗),獲取了對中微子質量差異以及中微子-反中微子振蕩不對稱的更精確測量結果,推進了對中微子行為的進一步認知。22日發表于《自然》的這一成果,增進了人們對中微子振蕩這一過程的理解,或能用于
歐核中心首獲最重反物質超核證據
據歐洲核子研究中心(CERN,簡稱“歐核中心”)官網近日報道,該機構大型離子對撞機實驗(ALICE)合作組科學家宣布,在大型強子對撞機(LHC)上探測到了超氦-4的反物質反超氦-4的首個證據。這也是LHC迄今探測到的最重反物質超核的首個證據。該成果為科學家進一步揭示宇宙中正反物質不對稱之謎提供了新線
科學家在實驗室制造出千億個反物質粒子
科學家陳慧在進行反物質實驗 據物理學家組織網報道,提取一個圖釘頭大小的黃金樣本,用激光照射,竟然突然出現超過千億個反物質粒子。這些反物質,又名“正電子”, 是從激光照射處以錐形等離子體的形式噴射而出的。 這一方法使科學家們可以在一間小小的實驗室制造出大量的正電子,開啟了反物質研究的新紀元,其
歐核中心測試反引力-結果有望革新物理學理論
據英國《每日電訊報》12月2日(北京時間)報道,歐洲核子研究中心(CERN)的科學家正在對反引力進行測試,測試結果有望革新物理學理論并改變我們對宇宙的理解。 反引力一直是包括《星際迷航》在內的科幻電影和科幻小說的“常客”。不過現在,科學家們相信,最新實驗或許讓他們朝著厘清反物質和反引力理論
科學家觀測到迄今最重反物質超核
近日,中國科學院近代物理研究所等機構的科研人員參與RHIC-STAR國際合作實驗研究,首次在相對論重離子金金碰撞中觀測到一種新的反物質超核——反超氫-4,這是迄今實驗上發現的最重的反物質超核。相關成果于8月21日發表在《自然》雜志上。當前的物理學知識認為物質和反物質的性質是對稱的,在宇宙誕生之初應該
歐核中心測試反引力-結果有望革新物理學理論
據英國《每日電訊報》12月2日(北京時間)報道,歐洲核子研究中心(CERN)的科學家正在對反引力進行測試,測試結果有望革新物理學理論并改變我們對宇宙的理解。 反引力一直是包括《星際迷航》在內的科幻電影和科幻小說的“常客”。不過現在,科學家們相信,最新實驗或許讓他們朝著厘清反物質和反引力理論
丁肇中:阿爾法磁譜儀將為尋找新物質提供新精度
“去年5月19日至今,阿爾法磁譜儀已收集到170億個宇宙射線數據,遠超過去100年人類收集到的宇宙射線數據總和。”諾貝爾獎得主、阿爾法磁譜儀項目首席科學家丁肇中教授6月19日在日內瓦說。 當天,在日內瓦附近的歐洲核子研究中心阿爾法磁譜儀項目辦公室,丁肇中告訴新華社記者,未來
重子內觀測到物質—反物質不對稱現象
據《自然》雜志16日正式發表的論文稱,歐洲核子研究中心(CERN)團隊在大型強子對撞機底夸克實驗(LHCb)中,首次在一種重子類的衰變復合亞原子粒子中觀測到物質—反物質不對稱現象。這一效應被稱為電荷—宇稱聯合(CP)對稱性破壞,此前已有理論預測,但在重子中從未被觀察到。此次實驗驗證尤為重要,因為重子
科學家觀測到迄今最重反物質超核
中國科學院近代物理研究所等機構的科研人員參與RHIC-STAR國際合作實驗研究,首次在相對論重離子金金碰撞中觀測到一種新的反物質超核——反超氫-4。這是迄今實驗上發現的最重的反物質超核。8月21日,相關研究成果發表在《自然》(Nature)上。 當前的物理學知識認為,物質和反物質的性質是對稱的
“阿爾法磁譜儀2”明年2月升空尋找反物質
關鍵部件“永磁體”由中國科學家研制 記者從歐洲核子研究中心獲悉,“阿爾法磁譜儀2”計劃于明年2月由美國“奮進”號航天飛機送入國際空間站,開始長達10余年的尋找反物質和暗物質之旅。 據介紹,“阿爾法磁譜儀2”在位于日內瓦的歐洲核子研究中心阿爾法磁譜儀實驗室組裝完成后,已于8月底運往美國肯尼迪航天中
我國科學家發現迄今最重反物質超核
近日,中國科學院近代物理研究所仇浩研究員團隊參與RHIC-STAR國際合作實驗研究,首次在相對論重離子金金碰撞中觀測到一種新的反物質超核——反超氫-4,這是迄今實驗上發現的最重的反物質超核。相關成果于北京時間2024年8月21日23時發表在《自然》雜志上。當前的物理學知識認為物質和反物質的性質是對稱
我國科學家發現迄今最重反物質超核
近日,中國科學院近代物理研究所仇浩研究員團隊參與RHIC-STAR國際合作實驗研究,首次在相對論重離子金金碰撞中觀測到一種新的反物質超核——反超氫-4,這是迄今實驗上發現的最重的反物質超核。相關成果于北京時間2024年8月21日23時發表在《自然》雜志上。 當前的物理學知識認為物質和反物質的性
美實驗證實:宇稱不守恒可解釋為何物質主導宇宙
為什么宇宙中充斥著物質而非反物質?這是物理學領域最大的未解之謎。據英國《新科學家》網站7月6日報道,現在,美國費米實驗室的最新實驗認為,宇稱不守恒或可解釋物質為何能成為宇宙的主導。 粒子物理標準模型認為,宇宙誕生伊始,物質和反物質一樣多。如果情況真如此的話,在強烈的輻射下,
物質主宰宇宙再添新證據
物理學領域最大的未解之謎之一是宇宙間為什么充滿了物質,反物質芳蹤何在?據美國趣味科學網近日報道,大型強子對撞機(LHC)團隊首次發現,Λb重子的“舉止”與其反物質略有不同。盡管這一結論并不能完全回答上述問題,但距揭開謎團更近了一步。 物質和反物質擁有同樣的屬性,除電荷相反外,它們應該“舉止”一
磁場管“宇宙弦”可能阻止了宇宙的自我毀滅
大爆炸理論較為科學地解釋了宇宙是如何形成的,但極具諷刺意味的是如果按照這個理論,時至今日我們應該并不存在。這是因為創建等量的物質和反物質,它們之間只會互相泯滅。不過現在物理學家提出了一種新的理論來解釋這個奧秘,并概述了我們如何找到它的直接證據。 我們的周圍以及我們主機都是由物質組成的。另一方面
《自然》:科學家首次成功制造并“抓住”反物質原子
英國《自然》雜志網站11月17日刊登研究報告說,歐洲核子研究中心(CERN)的科學家成功制造出多個反氫原子,并利用磁場使其存在了“較長時間”。這是科學家首次成功“抓住”反物質原子。 氫原子是只有一個質子和一個電子的最簡單的原子。實際上,歐洲核子研究中心早在1995 年就第一次制造出了反
我國科學家成功利用超強超短激光獲得“反物質”
記者從中國科學院上海光學精密機械研究所獲悉,該所強場激光物理國家重點實驗室近日在國內首次成功利用超強超短激光產生一種反物質——超快正電子源,這一發現未來將在材料的無損探測、激光驅動正負電子對撞機、癌癥診斷技術研發等領域得到重大應用。相關研究成果已于近日發表在國際學術期刊《等離子體物理》上。 “
相對論重離子對撞機STAR實驗捕獲到最重反物質原子核
多位中國科學家參加的美國布魯克海文國家實驗室RHIC-STAR國際合作組探測到氦核的反物質粒子——反氦核。這種新型粒子又名反阿爾法粒子,是迄今為止所能探測到的最重的反物質原子核。STAR國際合作組的該研究成果于4月24日在線發表在《自然》(Nature)雜志。 位于紐約長島的美
科學家首次測量到反物質間作用力
由中科院上海應用物理所研究員馬余剛與美國布魯克海文實驗室研究員唐愛洪領銜的STAR合作組的中外科學家,在位于紐約長島布魯克海文國立實驗室的相對論重離子對撞機(RHIC)上,首次測量到反質子—反質子間的相互作用力。今天凌晨,這項重要研究成果在線發表于《自然》雜志。 “這是第一個反質子—反質子作用
最精準的光譜測量-反物質光譜測量精度達萬億分之二
英國《自然》雜志近日發表一項粒子物理學研究成果:歐洲核子研究中心(CERN)科學家完成了到目前為止對反物質的最精準光譜測量。此次測量結果不僅證明了反原子光譜學的能力,也將反物質的高精度檢測向前推進了一大步。圖片來源于網絡 當代物理學家們面臨的一個巨大挑戰,就是解釋為何是物質而不是反物質在宇宙
科學家首次發現雷暴向太空噴射反物質直接證據
藝術概念圖。借助于費米太空望遠鏡,美國宇航局發現雷暴會將反物質云從地球噴射到太空 如何觀測這種現象?電子和正電子云穿過費米太空望遠鏡并放射出伽馬射線 雷暴向太空釋放粒子束的示意圖 英國《每日報道》報道,在借助太空望遠鏡對雷暴進行觀測時,美國科學家首次發現直接證據,證明雷暴將反物質從
中外科學家發現首個反物質超核
開創了反奇異反核物質研究的先河 中國科學院上海應用物理所陳金輝博士與美國布魯克海文實驗室(BNL)許長補研究員及其他“螺旋管徑跡探測器”(STAR)合作組的科學家合作,近日在布魯克海文實驗室的相對論重離子對撞機(RHIC)上,首次發現了一種可能大量存在于宇宙“嬰兒期”的反物質超核——反超氚
“阿爾法磁譜儀2”升空搜尋暗物質和反物質
包括中國研究人員參與的大型國際科技合作項目——“阿爾法磁譜儀2”,4月29日(當地時間)由美國“奮進”號航天飛機送入國際空間站,開始長達十余年的尋找反物質、暗物質、多重宇宙以及探測宇宙射線之旅。 這一項目投入達20億美元,領導者為我們熟知的美籍華人丁肇中。對于搜尋在地球上還沒有任何現身苗頭的反
港中大科研團隊參與中微子實驗取得突破性成果
據香港《星島日報》報道,香港科研團隊參與重要的國際基礎物理學實驗,并得到突破性成果。香港中文大學(中大)參與的大亞灣中微子國際研究團隊,利用核電站反中微子流產生的光信號,捕捉中微子振蕩的發生,十年來共收集550萬次中微子振蕩的數據,有助解開宇宙中物質多于反物質的原因。
港中大科研團隊參與中微子實驗取得突破性成果
據香港《星島日報》報道,香港科研團隊參與重要的國際基礎物理學實驗,并得到突破性成果。香港中文大學(中大)參與的大亞灣中微子國際研究團隊,利用核電站反中微子流產生的光信號,捕捉中微子振蕩的發生,十年來共收集550萬次中微子振蕩的數據,有助解開宇宙中物質多于反物質的原因。