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。 “我们经常会提醒对方。”物理学家、带领AEGIS(一项旨在成为首个发现反物质如何对引力做出回应的实验)项目的Michael Doser说。 Doser除了让自己感到舒适外没有别的选择。CERN,瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室,因拥有世界上唯一的反质子源(除电荷和自旋之外各个方面均与质子相似的粒子)而自豪。该实验室的反质子探测器是一个182米长的环形设备,其粒子与该实验室中规模更大、更有名气的“兄弟”设备大型强子对撞机(LHC)一样,均来源于同一个加速器。反质子以接近光的速度进入该设备,探测器将粒子速度减缓下来,提供一系列反质子流,各......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

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

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

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

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

美日联手获取中微子更精确测量结果-助力解释宇宙中正反物质不对称之谜

位于美国的NOvA实验(费米国家加速器实验室主导的粒子物理项目)和日本的T2K实验(日本主导的国际合作粒子物理学实验),获取了对中微子质量差异以及中微子-反中微子振荡不对称的更精确测量结果,推进了对中微子行为的进一步认知。22日发表于《自然》的这一成果,增进了人们对中微子振荡这一过程的理解,或能用于

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

科学家在实验室制造出千亿个反物质粒子

科学家陈慧在进行反物质实验 据物理学家组织网报道,提取一个图钉头大小的黄金样本,用激光照射,竟然突然出现超过千亿个反物质粒子。这些反物质,又名“正电子”, 是从激光照射处以锥形等离子体的形式喷射而出的。 这一方法使科学家们可以在一间小小的实验室制造出大量的正电子,开启了反物质研究的新纪元,其

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

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

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

丁肇中:阿尔法磁谱仪将为寻找新物质提供新精度

  “去年5月19日至今,阿尔法磁谱仪已收集到170亿个宇宙射线数据,远超过去100年人类收集到的宇宙射线数据总和。”诺贝尔奖得主、阿尔法磁谱仪项目首席科学家丁肇中教授6月19日在日内瓦说。  当天,在日内瓦附近的欧洲核子研究中心阿尔法磁谱仪项目办公室,丁肇中告诉新华社记者,未来

科学家观测到迄今最重反物质超核

  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。8月21日,相关研究成果发表在《自然》(Nature)上。  当前的物理学知识认为,物质和反物质的性质是对称的

重子内观测到物质—反物质不对称现象

据《自然》杂志16日正式发表的论文称,欧洲核子研究中心(CERN)团队在大型强子对撞机底夸克实验(LHCb)中,首次在一种重子类的衰变复合亚原子粒子中观测到物质—反物质不对称现象。这一效应被称为电荷—宇称联合(CP)对称性破坏,此前已有理论预测,但在重子中从未被观察到。此次实验验证尤为重要,因为重子

“阿尔法磁谱仪2”明年2月升空寻找反物质

关键部件“永磁体”由中国科学家研制  记者从欧洲核子研究中心获悉,“阿尔法磁谱仪2”计划于明年2月由美国“奋进”号航天飞机送入国际空间站,开始长达10余年的寻找反物质和暗物质之旅。  据介绍,“阿尔法磁谱仪2”在位于日内瓦的欧洲核子研究中心阿尔法磁谱仪实验室组装完成后,已于8月底运往美国肯尼迪航天中

我国科学家发现迄今最重反物质超核

近日,中国科学院近代物理研究所仇浩研究员团队参与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。相关成果于北京时间2024年8月21日23时发表在《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

我国科学家发现迄今最重反物质超核

  近日,中国科学院近代物理研究所仇浩研究员团队参与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。相关成果于北京时间2024年8月21日23时发表在《自然》杂志上。  当前的物理学知识认为物质和反物质的性

美实验证实:宇称不守恒可解释为何物质主导宇宙

  为什么宇宙中充斥着物质而非反物质?这是物理学领域最大的未解之谜。据英国《新科学家》网站7月6日报道,现在,美国费米实验室的最新实验认为,宇称不守恒或可解释物质为何能成为宇宙的主导。   粒子物理标准模型认为,宇宙诞生伊始,物质和反物质一样多。如果情况真如此的话,在强烈的辐射下,

物质主宰宇宙再添新证据

  物理学领域最大的未解之谜之一是宇宙间为什么充满了物质,反物质芳踪何在?据美国趣味科学网近日报道,大型强子对撞机(LHC)团队首次发现,Λb重子的“举止”与其反物质略有不同。尽管这一结论并不能完全回答上述问题,但距揭开谜团更近了一步。  物质和反物质拥有同样的属性,除电荷相反外,它们应该“举止”一

磁场管“宇宙弦”可能阻止了宇宙的自我毁灭

  大爆炸理论较为科学地解释了宇宙是如何形成的,但极具讽刺意味的是如果按照这个理论,时至今日我们应该并不存在。这是因为创建等量的物质和反物质,它们之间只会互相泯灭。不过现在物理学家提出了一种新的理论来解释这个奥秘,并概述了我们如何找到它的直接证据。  我们的周围以及我们主机都是由物质组成的。另一方面

《自然》:科学家首次成功制造并“抓住”反物质原子

  英国《自然》杂志网站11月17日刊登研究报告说,欧洲核子研究中心(CERN)的科学家成功制造出多个反氢原子,并利用磁场使其存在了“较长时间”。这是科学家首次成功“抓住”反物质原子。   氢原子是只有一个质子和一个电子的最简单的原子。实际上,欧洲核子研究中心早在1995 年就第一次制造出了反

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。  “

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

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

最精准的光谱测量-反物质光谱测量精度达万亿分之二

  英国《自然》杂志近日发表一项粒子物理学研究成果:欧洲核子研究中心(CERN)科学家完成了到目前为止对反物质的最精准光谱测量。此次测量结果不仅证明了反原子光谱学的能力,也将反物质的高精度检测向前推进了一大步。图片来源于网络   当代物理学家们面临的一个巨大挑战,就是解释为何是物质而不是反物质在宇宙

中外科学家发现首个反物质超核

  开创了反奇异反核物质研究的先河   中国科学院上海应用物理所陈金辉博士与美国布鲁克海文实验室(BNL)许长补研究员及其他“螺旋管径迹探测器”(STAR)合作组的科学家合作,近日在布鲁克海文实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,首次发现了一种可能大量存在于宇宙“婴儿期”的反物质超核——反超氚

科学家首次发现雷暴向太空喷射反物质直接证据

艺术概念图。借助于费米太空望远镜,美国宇航局发现雷暴会将反物质云从地球喷射到太空 如何观测这种现象?电子和正电子云穿过费米太空望远镜并放射出伽马射线 雷暴向太空释放粒子束的示意图  英国《每日报道》报道,在借助太空望远镜对雷暴进行观测时,美国科学家首次发现直接证据,证明雷暴将反物质从

“阿尔法磁谱仪2”升空搜寻暗物质和反物质

  包括中国研究人员参与的大型国际科技合作项目——“阿尔法磁谱仪2”,4月29日(当地时间)由美国“奋进”号航天飞机送入国际空间站,开始长达十余年的寻找反物质、暗物质、多重宇宙以及探测宇宙射线之旅。  这一项目投入达20亿美元,领导者为我们熟知的美籍华人丁肇中。对于搜寻在地球上还没有任何现身苗头的反

港中大科研团队参与中微子实验取得突破性成果

据香港《星岛日报》报道,香港科研团队参与重要的国际基础物理学实验,并得到突破性成果。香港中文大学(中大)参与的大亚湾中微子国际研究团队,利用核电站反中微子流产生的光信号,捕捉中微子振荡的发生,十年来共收集550万次中微子振荡的数据,有助解开宇宙中物质多于反物质的原因。

港中大科研团队参与中微子实验取得突破性成果

据香港《星岛日报》报道,香港科研团队参与重要的国际基础物理学实验,并得到突破性成果。香港中文大学(中大)参与的大亚湾中微子国际研究团队,利用核电站反中微子流产生的光信号,捕捉中微子振荡的发生,十年来共收集550万次中微子振荡的数据,有助解开宇宙中物质多于反物质的原因。