宇宙何以充斥物质而不是反物质？
美国费米国家实验室的物理学家称，他们仔细分析了该实验室的Tevatron加速器中收集到的质子和反质子碰撞的数据后发现，B介子衰变产生的μ介子对比反μ介子对多1%，这有助于解释为何宇宙间充斥着物质而不是反物质，或许也有助于解释人类为什么会存在。 爱因斯坦相对论和量子物理的基本理论指出，在大约150亿年前宇宙“大爆炸”后的几纳秒内，同时产生了等量的物质和反物质。随着时间的推移，宇宙中各种粒子和其反粒子可能相遇，正反粒子碰撞后就发生湮灭，释放出光子。 如果真是这样的话，今天的宇宙空间里就应该只剩下电磁辐射，我们都不应该存在于这个世界上，甚至恒星和银河系也不会存在。但显然，我们周围存在着由物质构成的宇宙，物质占有绝对的优势，而反物质只是偶然现象的结果，而且它只存在极短的时间。几十年来，物理学家一直试图揭开这个谜团。 费米实验室Dzero项目组科学家收集了8年来数以万亿计的质子......阅读全文
让福岛真正安全：用介子探测器寻找泄漏核燃料
4年前，在大地震和海啸中被损毁的日本福岛第一核电站，可能不会真正安全，直到工程师能够将反应堆中的核燃料移走。但首先，他们必须能够找到这些燃料。一个新方法是标注出爆炸事故泄漏的铀的分散位置。两组物理学家计划捕捉从高层大气中大量落下的从反应堆残骸里涌出的介子，从而得到X射线状的图
困扰物理学家80年－神秘莫测的马约拉纳费米子被发现
马约拉纳费米子是一种由物质和反物质组成的神秘粒子，已经困扰了物理学家80年。美国科学家近日宣布，他们已经找到了这种神秘莫测的粒子，这不仅有助于量子计算机的研制，还有助于科学家们进一步弄清暗物质的性质。 物理学家们认为，每个粒子都有自己的反粒子，它们的质量相同，但电性相反。马约拉纳费米子却是个例
探索物质世界存在之谜－诺贝尔物理学奖获奖成果解读
现代物理学理论认为，宇宙大爆炸时应产生同等数量的粒子与反粒子，二者相遇会湮灭，同时释放能量。如果真是如此，整个纷繁复杂的物质世界、包括人类自身都将不会存在。 物质为何会多出反物质?对称性破缺是背后的关键原因。据测算，宇宙中物质粒子的数量只要比反物质粒子多出百亿分之一，就足以形成我们今天的物
美科学家正研制为反物质称重设备
“牛顿因苹果从树上坠落而产生有关万有引力灵感”的传奇故事至今为人津津乐道。那么，苹果的反物质——“反苹果”究竟是上升还是下落？这个问题一直困扰着物理学家。不过，美国科学家正在研制的一套给反物质称重的设备或许能揭晓答案。 反物质与物质有些方面完全一样，而有些方面则完全相反。例如，
实验表明反物质会像普通物质一样坠落
一个用来测试反重力理论的陷阱垂直安装，以方便反氢原子的下落。图片来源：CERN 一项新的实验表明，反物质同普通物质一样，会因重力向下坠落。这一发现没有让许多物理学家感到震惊，但确实给一些不寻常的理论泼了冷水。 “这是杰出人士做的一个美丽的实验。”法国国家科学研究中心（CNRS）的宇宙学家Ga
μ介子实验大搬家－有望颠覆粒子物理学标准模型
研究人员为储存环制定旅行路线。 要去一个新地点，GPS导航仪会告诉你应该怎样走。如果你询问它如何从美国纽约厄普顿到芝加哥西郊，它会告诉你沿着80号州际公路一直向西行驶14个小时即可，而不是花费6周时间乘驳船沿东海岸向南航行，绕过佛罗里达州，穿过墨西哥湾，沿密西西比河溯流而上。 然而当
SuperKEKB加速器实现首次正负电子对撞
5月2日，记者从中科院高能物理所获悉，日本高能加速器研究机构（KEK）的超级B介子工厂SuperKEKB加速器，实现了正电子和负电子束流第一次对撞。加速器对撞点上的Belle II探测器记录下了正负电子湮灭以后所产生的各种物理事件。这是KEK的粒子物理实验室八年来的第一批对撞。 我国自
四年后－十亿反质子组团出游－助研究放射性原子核、中子星
《自然》杂志官网日前报道称，以发现“上帝粒子”闻名的欧洲核子研究中心（CERN）开始实施一个名为PUMA的项目，其将用卡车将反物质运送出去，让科学家在其他地方深入研究稀有放射性原子核的奇怪行为，以帮助了解宇宙中最致密星体——中子星的内部特性。图片来源于网络 “反物质非常不稳定，但物理学家已经
实验表明，反物质会像普通物质一样坠落
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/509922.shtm 一个用来测试反重力理论的陷阱垂直安装，以方便反氢原子的下落。图片来源：CERN一项新的实验表明，反物质同普通物质一样，会因重力向下坠落。这一发现没有让许多物理学家感到震惊，
《科学》杂志预测2011年科研热点
大型强子对撞机成为科学界关注的焦点 美国《科学》杂志日前对今年的科研热点进行了预测，其中大型强子对撞机（LHC）成为科学界关注的焦点。 大型强子对撞机（LHC） 2011年，LHC第一个真正有趣的结果即将出炉，相差悬殊的是，这些结果与用LHC的两个大型探测器ATLAS和CMS搜索希格斯
我国科学家成功利用超强超短激光获得“反物质”
记者从中国科学院上海光学精密机械研究所获悉，该所强场激光物理国家重点实验室近日在国内首次成功利用超强超短激光产生一种反物质——超快正电子源，这一发现未来将在材料的无损探测、激光驱动正负电子对撞机、癌症诊断技术研发等领域得到重大应用。相关研究成果已于近日发表在国际学术期刊《等离子体物理》上。 “
国际组织首次测量重力对反物质的引力
国际反氢激光物理仪器（ALPHA）合作组织的科研人员使用欧洲核子研究中心（CERN）的新型ALPHA-g装置首次完成了重力对反物质运动影响的直接测量。结果证实，与物质一样，反物质受到重力作用会“向下坠落”。相关研究结果发表在《自然》杂志上。 反物质是物质的对立面，但反物质很难被探测到，因为它每次只
迷踪80年的马约拉纳费米子被捕获
马约拉纳费米子是一种由物质和反物质组成的神秘粒子，对它的搜寻已经困扰了物理学家80年。22日，上海交通大学贾金锋科研团队宣布，通过一种由拓扑绝缘体材料和超导体材料复合而成的特殊人工薄膜，已在实验室里成功捕捉到了马约拉纳费米子。这不仅有助于量子计算机的研制，还有助于进一步揭开暗物质的谜团。这项成果
费米实验室着手重测μ介子磁性
据美国《科学》杂志网站26日报道，费米国家加速器实验室190名科学家已着手精确测量μ介子的磁性。此前的实验表明，μ介子的磁性或比粒子物理学标准模型预测的稍大一些，如果最新实验证实这一点，有望翻开物理学的新篇章。 μ介子是电子更重且不稳定的“表亲”，它带电荷，会在磁场中旋转。每个μ介子会像
日本利用μ介子射线给火山做透视
新华网东京11月16日电(记者钱铮)日本一个研究小组日前利用一种基本粒子射线成功对位于鹿儿岛县萨摩硫黄岛上的火山进行了透视。这是世界首次对活火山内部进行透视，这一成果有望用于开发新观测手段预报火山喷发。 据日本媒体16日报道，东京大学地震研究所田中宏幸等研究人员开发了一种接收μ介子射线并记录其数量
反物质恒星或是破解谜题的关键
反物质和正物质的质量和电荷数是一样的，但电荷的符号不一样，是相反的。通常，原子核带正电，电子带负电。反物质则是正常物质的镜像，它们拥有带正电荷的电子和带负电荷的原子核。 李祖豪 中国科学院高能物理研究所研究员 多年来，科学家渴望能够在宇宙中找到反物质的蛛丝马迹。近日，据媒体报道，根据国际空间
反氢内基准能量跃迁首次实现
据美国每日科学网站报道，加拿大和欧洲核子研究中心（CERN）的物理学家在8月22日出版的《自然》杂志上撰文称，他们首次实现并观察了反氢内基准的原子能量跃迁——莱曼-α（Lyman-alpha）跃迁，向冷却和操纵反物质的基本形式迈近了一步。 研究负责人、不列颠哥伦比亚大学（UBC）的化学家兼物理
科学家将捕获的反氢原子保持1000秒
1000秒并不太长，但对于欧洲核子研究中心（CERN）反氢激光物理装置（ALPHA）项目的物理学家来说，却是4个数量级的重大突破。据美国物理学家组织网5月4日报道，CERN此前的记录是捕获了38个反氢原子并保持了172毫秒，而本次实验捕获了309个反氢原子并保持了1000秒，为进一
多国学者高精度测量反物质
近日，《自然》发表的一篇论文报告了到目前为止对暗物质进行的最精准的一次光谱测量。这次发现不仅证明了反原子光谱学的能力，也将反物质的超敏检测向前推近了一步。图片来源于网络 解释为何是物质而不是反物质在大爆炸中幸存了下来一直是物理学家们面临的一个挑战。因此，获取反物质并了解其特性具有极其重要的意义
欧核中心发现不同能态全新5粒子系统
欧洲核子研究中心（CERN）近日在著名论文预印本网站arxiv.org上发文称，该中心大型强子对撞机底夸克实验组（LHCb）发现了一种新的5粒子系统，而其最独特之处在于，这5个粒子分别处于不同的能态。 LHCb捷报频传，各种重要物理实验结果层出不穷。仅最近几个月，该实验组就频频宣布一系列
沪应物所陈金辉博士获美国物理学会2012年George－E－Valley－Jr.奖
在4月14日的美国物理学会年会上，中科院上海应用物理研究所陈金辉博士获得2012年美国物理学会George E Valley Jr.奖。美国物理学会理事长Michael S. Turner教授授予陈金辉证书和奖金，以表彰其在发现第一个反超核和利用φ介子研究相对论重离子碰撞
相对论重离子对撞机STAR实验捕获到最重反物质原子核
多位中国科学家参加的美国布鲁克海文国家实验室RHIC-STAR国际合作组探测到氦核的反物质粒子——反氦核。这种新型粒子又名反阿尔法粒子，是迄今为止所能探测到的最重的反物质原子核。STAR国际合作组的该研究成果于4月24日在线发表在《自然》（Nature）杂志。 位于纽约长岛的美
中外科学家捕获最重反物质原子核反氦4
近日，由中国科学家参加的相对论重离子对撞机（RHIC）-螺旋管径迹探测器（STAR）国际合作组，探测到氦核的反物质粒子——反物质氦4核。这种新型粒子是迄今为止所能探测到的最重的反物质原子核。 这项成果于4月24日发表在最新一期《自然》杂志上。“这是中美科学家国际合作的成功典范。”中科院上
欧核中心首次直接观测反氢原子自由下落
当你扔下反物质时，它会飘浮还是下落？甚至有没有可能逆向上升？《自然》杂志27日发表一项粒子物理学研究称，欧洲核子研究中心报告了对反氢原子自由下落的首个直接观测，结论提示：反物质和普通物质受到的引力相同。 爱因斯坦在1915年提出的广义相对论描述了引力的效应，提出至今已得到大量实验验证。广义相对
反物质和普通物质受到的引力相同么？欧核中心首次发布实验结果
磁阱底部掉落反氢原子示意图。图片来源：美国国家科学基金会科技日报讯 （记者张梦然）当你扔下反物质时，它会飘浮还是下落？甚至有没有可能逆向上升？《自然》杂志27日发表一项粒子物理学研究称，欧洲核子研究中心报告了对反氢原子自由下落的首个直接观测，结论提示：反物质和普通物质受到的引力相同。爱因斯坦在191
费米实验室未来专注中微子和μ介子研究
美国费米实验室的科学家当地时间7月8日宣称，实验室主加速器产生了功率为521千瓦、用于中微子实验的高能粒子束，打破了此前欧核中心大型强子对撞机所产生的400千瓦的纪录。 费米实验室主加速器项目负责人艾维彼·克尔宾斯说：“我们拥有世界上功率最高的、用于中微子实验的粒子束，我们将从这里崛起。”在当
美观察到迄今最重反物质反氦4
据美国物理学家组织网3月23日（北京时间）报道，美国布鲁克海文国家实验室相对论重离子对撞机国际合作组的科学家，首次观察到了新型反物质反氦-4，这是迄今科学家观察到的最重反物质。 高能对撞能形成夸克胶子等离子体，这种炽热、稠密的物质包含数量大致相当的夸克和反夸克粒子。夸克胶子
欧核中心测试反引力－结果有望革新物理学理论
据英国《每日电讯报》12月2日(北京时间)报道，欧洲核子研究中心(CERN)的科学家正在对反引力进行测试，测试结果有望革新物理学理论并改变我们对宇宙的理解。 反引力一直是包括《星际迷航》在内的科幻电影和科幻小说的“常客”。不过现在，科学家们相信，最新实验或许让他们朝着厘清反物质和反引力理论
多国科学家合力阐述物理学未知领域
即使探测少量的中微子，物理学家也需要诸如日本超级神冈般的巨型探测器。 图片来源：KAMIOKA OBSERVATORY 有一种粒子公然藐视物理学家标准模型的规则，它就是中微子。根据理论，中微子不具有质量。但是，事实情况是，中微子有质量，从理论的角度来说，它们表现得“天马行空、不受拘
上海光机所超强超短激光成功产生反物质
每一种粒子都有一个与之相对的反粒子，1932年由美国物理学家卡尔·安德森在实验中证实了电子的反粒子，即正电子的存在。1936年，安德森因发现正电子而获得了该年度的诺贝尔物理奖。反物质研究在高能物理、宇宙演化等方面具有重要意义，同时也具有重要应用，比如正电子断层扫描成像（PET）在癌症诊断等方面已