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题。因为根据粒子物理学经典模型的预测,在大爆炸发生之后应存在等量的物质和反物质。光照射可以激发原子,当原子恢复至基态时会发光,光的频率分布形成,可以借用其光谱精确地测量出原子属性,这也是光谱学的基本原理。但是,反物质难以产生和捕捉,因为反物质一旦与物质接触就会湮灭,这为科学家测量其属性带来挑战。 欧核中心反质子减速器的最新进展,让研究人员得以捕捉和测量反质子与反氢原子。现在,来自欧核中心反氢激光物理装置(ALPHA)项目的丹麦科学家杰弗里·汉斯特及其同事,在圆柱形真空腔内成功磁捕获反氢原子。这一真空腔长仅280毫米,直径为44毫米,......阅读全文
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
无人机光谱测量系统的应用
2016年10月,中国地质大学(武汉)与点将科技合作,引进一套无人机光谱测量系统。10月17日,点将科技工程师为用户进行仪器操作培训,演示无人机搭载多通道光谱相机的飞行控制、拍照控制、图像处理等,现场有10多位师生学习,对该无人机光谱测量系统表示一致认可,项目顺利通过验收。 无人机光谱测量系统在工
AvaLIBS激光诱导击穿光谱测量系统
AvaLIBS激光诱导击穿光谱测量系统 AvaLIBS激光诱导击穿光谱测量系统,可以对固体、液体、气体中元素做快速定性定量分析。AvaLIBS的光谱分析范围是200-1070 nm,光学分辨率0.1nm(FWHM),检测灵敏度达到ppm级。特点 :● 宽光谱,高分辨率光谱分析(波长范围200-107
AvaLIBS激光诱导击穿光谱测量系统
AvaLIBS激光诱导击穿光谱测量系统,可以对固体、液体、气体中元素做快速定性定量分析。AvaLIBS的光谱分析范围是200-1070 nm,光学分辨率0.1nm(FWHM),检测灵敏度达到ppm级。特点:● 宽光谱,高分辨率光谱分析(波长范围200-1050 nm,光学分辨率0.1 nm) ● 快
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
美重离子对撞机发现迄今最重新型反物质
北京时间2月25日消息,据美国国家地理杂志网站报道,美国科学家上周宣布,在长岛上演的一次微型“大爆炸”创造了一种新型反物质。这种新发现的粒子被称之为“反超氚”(antihypertriton),是迄今为止发现的最重的反物质。此外,反超氚也是第一个含有所谓反奇夸克的粒子,也因此被排在元
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
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。 “
一秒时间有了迄今最精确测量值
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497770.shtm 科技日报北京4月3日电 (记者刘霞)据欧洲核子研究中心官网1日报道,在一项最新研究中,该机构反物质工厂的科研团队结合铯和反铯原子振荡并取平均值,对秒进行了迄今最精确的测量并定义为
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
研究发现|反物质和普通物质都会受引力作用自由下落
丹麦科学家在一项研究中报道了对反氢原子自由下落的直接观测,提示反物质和普通物质受到的引力相同。相关研究9月27日发表于《自然》。 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。广义相对论中的弱等效原理指出,所有物体不论质量和组成,在引力作用下都会以相同的方式
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
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
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
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
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
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
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
宇宙膨胀或源于反物质而非暗能量
自20世纪开始,天文学家普遍认为,宇宙不仅在膨胀,而且膨胀速度不断加快。现有被科学界广泛接受的模型认为,造成这种加速膨胀的推动力是神秘莫测的、占据宇宙能量密度73%的暗能量。但据美国物理学家组织网4月18日报道,意大利科学家最近指出,宇宙膨胀可能源于物质和反物质之间的关系,物质和反
氘核及其反物质粒子形成之谜揭示
德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期
氘核及其反物质粒子形成之谜揭示
德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期
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
宇宙物质多于反物质-中微子或是背后推手
根据大爆炸理论和粒子物理理论,宇宙起源于大约137亿年前的一次大爆炸。在宇宙诞生之初,能量转化为同样多的正物质与反物质,这两种物质相遇会发生剧烈爆炸,转化为能量,并归于湮灭。可是目前宇宙中的天体均为正物质,没有发现反物质天体。 为什么现在的宇宙间充满了正物质而非反物质呢?这是物理学领域最大的
氘核及其反物质粒子形成之谜揭示
德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期
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,
AvaLIBS激光诱导击穿光谱测量系统原理
AvaLIBS工作原理 激光诱导等离子光谱(LIPS)或者更常见的叫法激光诱导击穿光谱(LIBS)是一种原子发射光谱,它使用脉冲激光器作为激发源。激光脉冲(典型值10 ns)聚焦到被测物体的表面,使被测材料表面的激光功率密度超过1 GW/cm2。在如此之高的激光功率密度作用下,被测材料表面就
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
我国科学家利用超强超短激光成功获得“反物质”
记者从中国科学院上海光机所获悉,该所强场激光物理国家重点实验室近日利用超强超短激光,成功产生反物质——超快正电子源,这一发现将在材料的无损探测、激光驱动正负电子对撞机、癌症诊断等领域具有重大应用。相关研究成果已于近日发表在《等离子体物理》杂志上。 每一种粒子都有一个与之相对的“反粒子”。193