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,物质和反物质相遇后会立即湮灭,那么,星系、地球乃至人类就都没有机会形成了。因此,有科学家进而提出,可能是由于物理定律存在轻微的不对称,使粒子的电荷不对称,导致宇宙大爆炸之初生成的物质比反物质略多了一点点,大部分物质与反物质湮灭了,剩余的物质才形成了我们今天所认识的世界,这就是所谓的宇称不守恒(CP violation)。 现在,美国费米国家加速器实验室(Tevatron)Dzero实验小组的科学家,在一个名为Bs介子的粒子上发现了迄今最大的宇称不守恒,此前就有科学家预测,Bs介子里可能含有额外的宇称不守恒。 Dzero实验......阅读全文

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,

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

希格斯玻色子可能具有多种存在形式

  据物理学家组织网17日(北京时间)报道,美国科学家近期的研究表明,神秘莫测的希格斯玻色子可能存在多种形式。   美国能源部费米国家加速器实验室的理论物理学家亚当·马丁及其同事近日在对来自DZero实验的结果进行分析后提出,也许存在多种形式的希格斯玻色子。   DZero实验用

四夸克粒子家族迎来新成员-“四味”不同如何结合待研究

  四夸克粒子家族近日迎来新成员。据费米实验室官方网站消息,费米实验室DZero团队的科学家发现了一种由底、奇、上、下四味不同夸克构成的四夸克粒子,该粒子有望自成一派,成为一种新的粒子“物种”。  夸克有6种类别或“味”,包括上、下、顶、底、奇、璨夸克。每个夸克都存在一个反物质“伴侣”。一般情况下,

四夸克粒子家族迎来新成员-“四味”不同如何结合待研究

  四夸克粒子家族近日迎来新成员。据费米实验室官方网站消息,费米实验室DZero团队的科学家发现了一种由底、奇、上、下四味不同夸克构成的四夸克粒子,该粒子有望自成一派,成为一种新的粒子“物种”。   夸克有6种类别或“味”,包括上、下、顶、底、奇、璨夸克。每个夸克都存在一个反物质“伴侣”。一般情况下

美国费米实验室通过弱核力成功生成s通道单顶夸克

  上图表显示了s-通道单顶夸克的产生过程:在Tevatron粒子加速器中,来自注入质子的夸克和来自注入反质子的反夸克相互作用,形成一个质量更大的W玻色子;W玻色子随即衰变成一个顶夸克和一个反底夸克,并被CDF和Dzero两个实验小组探测到。费米国家加速器实验室供图   夸克是比质子、中

欧美实验室强强联手-测出迄今最精确顶夸克质量

  欧洲核子研究中心与美国费米国家实验室3月19日在一个国际物理学会议上联合宣布,科学家们通过欧洲大型强子对撞机(LHC)实验与美国万亿电子伏特加速器(Tevatron)实验,已成功测出目前最为精确的顶夸克质量。   夸克是构成物质的基本单元,由比质子、中子更微小的物质组成。顶夸克则是科学家最后发

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

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

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

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

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

《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。  “

3个四夸克新粒子首次“现形”

  据欧洲核子研究中心(CERN)官网消息,大型强子对撞机底夸克实验(LHCb)团队近日报告称,他们通过分析大型强子对撞机(LHC)获得的数据,发现了3个新的“奇异”粒子并证实了第四个“奇异”粒子的存在。这些“四胞胎”粒子全由4个夸克组成,但拥有不同的质量和属性。  1964年,美国物理学家默里·盖

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

D介子与反D介子衰减差异首次“现形”

  据英国《自然》杂志网站近日报道,欧洲核子研究中心(CERN)的科学家,首次发现了D介子粒子与反D介子粒子的衰减差异,为解释宇宙为何由物质而非反物质组成提供了新途径。  参与大型强子对撞机(LHC)上LHCb实验的科学家做出了上述发现。此前,研究人员已预测到这种行为差异,而且这也符合粒子物理学标准

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

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

物理学家竞相再现“宇宙黎明”信号

美国加州欧文斯谷射电天文台进行了LEDA实验。图片来源:Danny C. Price 研究人员正前往地球上一些最偏远的地方——从青藏高原到南极岛屿——试图捕捉来自早期宇宙的神秘无线电信号。今年2月,天文学家宣布已经看到了宇宙中第一批恒星的亮光,这被称为宇宙黎明。 监测来自宇宙黎明(最早

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

变形中微子有望破解反物质之谜

超级神冈探测器正在搜寻物质和反物质间的差异。  为何宇宙中充满了物质而非反物质是物理学的最大谜题之一。现在,日本的一项研究或许给出了答案:中微子这种亚原子粒子在物质形态和反物质形态的表现不同。  在近日于美国芝加哥举办的高能物理国际会议(ICHEP)上,日本科学家表示,还需要收集更多数据才能对此理论

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

“科学狂人”丁肇中:AMS命运多舛他始终坚持

经过16年的努力,以及15亿美元其他人提供的资金,美国宇航局和丁肇中展示成果的时候就要到来了。   上周四,随着“奋进号”航天飞机升空的“阿尔法磁谱仪2号”(AMS-02)被送入国际空间站,开始其为期10年以上的宇宙反物质的探寻之旅,该国际科学项目的负责人、诺贝尔奖获得者丁肇中博士再度为世人瞩目。丁

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

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

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,

研究者用激光轰击反氢原子:光谱与氢原子并无区别

物质与反物质之间的极端不平衡是宇宙中最令人困惑的谜题之一。它们都是在大爆炸期间产生,但如今占统治地位的却是普通物质,其中缘由我们不得而知。要解决这一谜题,最显而易见的方法便是观察反物质本身。如果科学家能够发现反物质的行为有某种不同,或许就能找到解释这种极端不平衡的线索。  为此,一个研究团队决定对氢

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