科学家首次测量到反物质间相互作用力

图1:STAR探测器内探测到的两个反质子-反质子关联示意图 图2:反质子间相互作用的示意图 由来自12个国家的52家科研单位组成的STAR合作组近日在美国布鲁克海文国立实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,首次测量到反质子-反质子间的相互作用力,这对理解反物质的构成起到了至关重要的作用。论文于11月5日凌晨在线发表在《自然》(Nature)杂志上。此次对反物质间相互作用的首次定量测量,标志着人们对反物质的研究进入了新的篇章,即从定性的观测到定量相互作用研究的跨越,将对人们理解反物质的形成机制起到关键作用。 在通常环境下,反物质的产额极为稀少,在此之前一直未有实验涉及反物质间相互作用力的定量测量。位于纽约长岛的RHIC利用两束接近于光速的金核对撞来模拟宇宙大爆炸,产生类似于宇宙大爆炸之后几个微秒时刻的物质形态。这种物质是由基本粒子,即夸克、胶子组成的等离子体新物质形态,它具有大约是太阳中心25万倍的极端高温。然后,......阅读全文

科学家首次测量到反物质间作用力

  由中科院上海应用物理所研究员马余刚与美国布鲁克海文实验室研究员唐爱洪领衔的STAR合作组的中外科学家,在位于纽约长岛布鲁克海文国立实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,首次测量到反质子—反质子间的相互作用力。今天凌晨,这项重要研究成果在线发表于《自然》杂志。  “这是第一个反质子—反质子作用

科学家首次测量到反物质间相互作用力

   图1:STAR探测器内探测到的两个反质子-反质子关联示意图  图2:反质子间相互作用的示意图  由来自12个国家的52家科研单位组成的STAR合作组近日在美国布鲁克海文国立实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,首次测量到反质子-反质子间的相互作用力,这对理解反物质的构成起到了至关重要的作用

制造反物质很有挑战性?科学家提出“量产”反氢原子理论

  发表在最近一期《物理评论快报》上的一篇论文,从理论上找到了一种可以将反氢原子生产效率提高几个数量级的方法。作者是来自澳大利亚科廷大学和英国斯旺西大学的科学家,他们认为自己的发现可以满足未来实验的需求——在更低的温度下大量生产出能被长时间约束的反氢原子。  很多科学实验围绕反物质展开,从研究其光谱

欧洲核子研究中心首次测量到反物质中的量子效应

  欧洲核子研究中心19日发布公报称,首次成功对反氢原子能量结构中的某些量子效应展开测量,测量结果与“正常”氢效应的理论预测相符,为今后更精确地测量这类量子效应和其他基本量铺平了道路。  公报说,欧洲核子研究中心的阿尔法团队将反质子减速器释放的反质子与反电子结合,创造出了反氢原子。然后将它们限制在一

反物质原子的首次光谱测量完成

Nature杂志19日在线发表了一项粒子物理学重大进展:欧洲核子研究中心(CERN)报告了对反物质原子的首次光谱测量,实现了反物质物理学研究长期以来的一个目标。该成果标志着人类向高精度测试物质与反物质行为是否不同迈进了重要一步。当今宇宙为何看起来几乎全由普通物质构成,这是物理学界的一个重大谜题。因为

反物质原子光谱测量首次完成

  英国《自然》杂志19日在线发表了一项粒子物理学重大进展:欧洲核子研究中心(CERN)报告了对反物质原子的首次光谱测量,实现了反物质物理学研究长期以来的一个目标。该成果标志着人类向高精度测试物质与反物质行为是否不同迈进了重要一步。  当今宇宙为何看起来几乎全由普通物质构成,这是物理学界的一个重大谜

科学家首次测量反物质光谱,检验物理学最基本的原理

  粒子物理的标准模型(Sandard Model)认为,宇宙大爆炸时产生了等量的物质和反物质。但是为什么现在宇宙中物质远比反物质多,却没人能解释清楚。最近《Nature》杂志上发表的一篇文章中,负责进行ALPHA实验*的团队报告了对反物质原子光谱的首次测量。这个成就开创了高精度研究反物质的全新时代

从年度中国基础研究十大进展看中科院科研实力

   2月25日,科技部在京发布2015年度中国基础研究十大进展。  这10项成果是:实现单光子多自由度量子隐形传态;理论预言并实验验证外尔半金属的存在;揭示埃博拉病毒演化及遗传多样性特征;实现对反物质间相互作用力的测量;探测到宇宙早期最亮中心黑洞质量最大的类星体;发现东亚最早的现代人化石;揭示人类

6个国际团队争相回答宇宙最深处的问题

   在欧洲核子研究中心(CERN)一个天花板极高的库房内,6个竞争性的实验正在争先恐后地赛跑,以了解宇宙中最难琢磨的一种物质的特征。这些实验相隔仅数米,从所处位置看,它们几乎堆叠在一起,每个设备与另一个设备泛出的金属光泽像购物中心的电梯一样纵横交错,其数吨重的混凝土支架有些可怕地悬在头定。  “我

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

北京谱仪Ⅲ实验发现质子反质子束缚态存在的新证据

  北京谱仪Ⅲ实验发现了质量为1882 MeV的共振结构X(1880)或为质子-反质子束缚态。4月9日,相关研究成果作为亮点论文,发表在《物理评论快报》上。同时,美国物理学会报道了这一成果。  质子是构成原子核的基本粒子之一。而反质子是质子的反物质对称粒子,具有与质子相同的质量却带有相反的电荷。当质

北京谱仪Ⅲ实验发现质子反质子束缚态存在的新证据

北京谱仪Ⅲ实验发现了质量为1882 MeV的共振结构X(1880)或为质子-反质子束缚态。4月9日,相关研究成果作为亮点论文,发表在《物理评论快报》上。同时,美国物理学会报道了这一成果。质子是构成原子核的基本粒子之一。而反质子是质子的反物质对称粒子,具有与质子相同的质量却带有相反的电荷。当质子和反质

欧洲核子研究中心首次成功制造出反氢原子束

  据物理学家组织网1月22日(北京时间)报道,欧洲核子研究中心(CERN)的ASACUSA(低速反质子原子光谱和碰撞)实验首次成功制造出反氢原子束,并在产生反氢原子地方向下2.7米的范围内,即远离强磁场的区域,检测到80个反氢原子。这个结果意味着朝向精确的超精细反氢原子光谱研究迈出重要一步。该研究

欧核中心首获最重反物质超核证据

据欧洲核子研究中心(CERN,简称“欧核中心”)官网近日报道,该机构大型离子对撞机实验(ALICE)合作组科学家宣布,在大型强子对撞机(LHC)上探测到了超氦-4的反物质反超氦-4的首个证据。这也是LHC迄今探测到的最重反物质超核的首个证据。该成果为科学家进一步揭示宇宙中正反物质不对称之谜提供了新线

大型强子对撞机团队确定“穿越万里”反原子核

科技日报北京12月13日电 (记者张梦然)轻反原子核由反质子和反中子组成。根据《自然·物理》杂志发表的一篇论文,大型强子对撞机(LHC)团队研究认为,轻反原子核或能在银河系中穿越很长的距离。这项研究结果表明,这些反原子核或能用于寻找暗物质。 反原子以及反原子构成的反分子等,统称为反物质,反物质与

北京谱仪Ⅲ实验发现质子反质子束缚态存在新证据

中新网北京4月19日电(记者 孙自法)记者4月19日从中国科学院高能物理研究所(高能所)获悉,作为北京正负电子对撞机核心科研装置,北京谱仪Ⅲ实验最新发现一个质量为1882兆电子伏特(MeV)的共振结构X(1880),很可能为质子-反质子束缚态。这项粒子物理领域重要研究成果由中国科学院高能所房双世研究

科学家首次测量反物质氢原子光谱-|-Nature-论文推荐

  欧洲核子研究组织(CERN)的 ALPHA 项目研究人员首次测量了反原子的跃迁。虽然测量结果与普通氢原子的行为没有不同,但也许有朝一日,更精确的实验会发现两者的细微差别,揭示一种新的“物质-反物质不对称性”(matter-antimatter asymmetry)。  该实验测量的是反氢原子(由

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

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。  “

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,质子与

科学家首次测量反物质氢原子光谱-|-Nature-论文推荐

该实验测量的是反氢原子(由一个正电子和一个反质子组成)的1s-2s跃迁(从基态跃迁到激发态)。这一过程对是否破坏 CPT 对称性(电荷-宇称-时间反演对称性)敏感。如果物理系统的行为在电荷、宇称和时间反演的共同作用下保持不变,我们就说该系统具有 CPT 对称性。虽然 CPT 对称性具有坚实的理论支持

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

科学家制造出飞行状态下的反氢原子

  据美国物理学家组织网12月6日报道,欧洲核子研究中心和日本理化学研究所的科研人员合作,设计了一种创新的粒子陷阱装置,成功制造出一定数量的飞行状态下的反氢原子,由此可测量反氢原子由基态开始的超精微跃迁。在此基础上,他们下一步就有望制造出反氢原子束,以更好地研究反物质,从而对CPT(电

LHC团队确定“穿越万里”反原子核

  轻反原子核由反质子和反中子组成。根据《自然·物理》杂志发表的一篇论文,大型强子对撞机(LHC)团队研究认为,轻反原子核或能在银河系中穿越很长的距离。这项研究结果表明,这些反原子核或能用于寻找暗物质。  反原子以及反原子构成的反分子等,统称为反物质,反物质与我们周围世界中的常规“正”物质相遇,则发

新方法可将反氢原子温度降低25倍

  据物理学家组织网1月7日(北京时间)报道,最近,一个由美国和加拿大科学家组成的国际研究小组,提出了一种为陷落反氢原子制冷的新方法,能使反氢原子温度比现在所能达到的温度低25倍,使它们更稳定,便于开展各种实验操作。研究人员指出,该成果有可能大大推动反物质实验进步,帮人们揭示反物质迄今未知的神秘性质

阿尔法(α)磁谱仪空间探测

2016年12月8日,正值阿尔法磁谱仪(AMS)进入太空运行的五年之际,该项目的主持人、诺贝尔物理奖获得者、美籍华人科学家丁肇中教授在欧洲核子中心(CERN)发布了AMS五年太空实验的结果。丁肇中认为,AMS项目做了五年,得出了很多不一样的结论,颠覆了我们对宇宙线的认识。这次发布的太空实验结果,表明

最新测量表明质子质量比想象的轻

  据《新科学家》杂志网站7月3日报道,一个国际研究团队的最新实验称,对单个质子的质量进行了最精确测量,结果其比之前实验值更小。新研究有助于揭开宇宙中物质比反物质更多的谜团。  德国马克斯·普朗克核物理研究所的斯文·斯特姆带领国际团队,在一个被抽成真空并冷却到绝对零度(-273.15℃)的1.5升密

自然及子刊综览

  《自然——粒子物理学》  反物质研究取得新进展  本周《自然》在线发表的一项研究报告了对反物质原子的首次光谱测量 —— 反物质物理学长期以来的一个目标。该发现代表着人类向高精度测试物质与反物质行为是否不同迈进了重要一步。  物理学界的一个重大谜题是为何当今宇宙看起来几乎全部由普通物质构成,而根据

科学家观测到迄今最重反物质超核

近日,中国科学院近代物理研究所等机构的科研人员参与RHIC-STAR国际合作实验研究,首次在相对论重离子金金碰撞中观测到一种新的反物质超核——反超氢-4,这是迄今实验上发现的最重的反物质超核。相关成果于8月21日发表在《自然》杂志上。当前的物理学知识认为物质和反物质的性质是对称的,在宇宙诞生之初应该

科学家精确比较原子和反原子

物理学家调整激光器开展反氢原子试验。图片来源:MAXIMILIEN BRICE/CERN 正如任何《星际迷航》粉丝所了解的,反物质被认为是物质的确切对立物,以至于如果两者发生碰触,将在放出一瞬间的纯能量光后相互抵消。如今,经过几十年的尝试,物理学家精确比较了原子和反原子。两者似乎在微小的不确定性