科學家「抓住」反物質 助解「宇宙鏡子」之謎

2011-04-27

科學家首次「抓住」反物質!歐洲核子研究中心(CERN)的科學家宣布,他們羈絆住數十個反氫原子(antihydrogen atoms)長達約五分之一秒,研究人員希望,這一突破可助解開被稱為「宇宙鏡子」的反物質之謎,進而更了解宇宙的誕生和演化。 反物質是科學一大謎團。我們周圍的物質都是正物質,它們的原子由帶正電的質子、帶負電的電子及中性的中子組成。與此相反,由帶負電的質子和帶正電的電子組成的就是反物質。理論認為,宇宙大爆炸之初,產生了等量的正物質和反物質,但反物質只要與周圍的正物質相遇就會煙滅,因此人們無法在現實世界中直接觀測到它們的存在。 CERN早在一九九五年,就首次製造出九個反氫原子,但科學家一直苦於無法在它們與正原子接觸前「抓住」它們來研究,這次實驗終於取得突破。CERN的研究員在《自然》雜誌上發表報告指出,他們在ALPHA實驗室裡,再採用強力複雜的磁場,捕捉到三十八個反氫原子,拖延它們與正原子接觸的時間,令它們存在了約零點一七秒。 科學家對此歡欣鼓舞,CERN主任霍伊爾說﹕「這是反物質研究領域重要的一步。」科學家希望解開神龍見首不見尾的反物質之謎,比較它們與正物質的區別,進而更了解宇宙演化。氫原子是最簡單的原子,只包括一個質子和一個電子,遂成為最佳研究對象。