欧核中心发现新的物质—反物质不对称现象

据物理学家组织网4月24日报道,欧洲核子研究中心今天在《物理评论快报》上提交了一份报告称,大型强子对撞机底夸克实验(LHCb)首次在B0s粒子的衰变中观察到物质—反物质的不对称性。这是已知的第四个亚原子粒子表现出了这种行为。 LHCb是LHC上的六个探测器之一,主要目标是测量在b强子中的CP破坏和新物理。“CP”是电荷共轭(Charge conjugation) 与宇称 (Parity) 的首字母缩写组合。电荷共轭对称性通常也叫做正反粒子对称性。 多数物理学家认为,宇宙大爆炸之初是处于正反物质对称的状态。但天文观测表明,如今的宇宙却是以物质为主的。这就产生了一个问题:宇宙中的反物质到哪里去了?目前虽还没有完整的答案,但物理学家们普遍认为,CP对称性的破缺正是解决问题的关键环节之一。因为 CP对称性的破缺表明物质与反物质在参与相互作用时存在着细微差别,正是这种差别,外加一些其他条件,最终导致了两者的数量差异......阅读全文

光子的特性详细叙述

  光子能够在很多自然过程中产生,例如:在分子、原子或原子核从高能级向低能级跃迁时电荷被加速的过程中会辐射光子,粒子和反粒子湮灭时也会产生光子;在上述的时间反演过程中光子能够被吸收,即分子、原子或原子核从低能级向高能级跃迁,粒子和反粒子对的产生。  在真空中光子的速度为光速,能量E和动量p之间关系为

最新研究或可破解正反物质不对称谜团

  自1932年人类发现了反物质以来,科学界一直有一个无法释怀的谜团——“重子不对称性”。为何在宇宙中,重子的数量比反重子多?或者说,为何粒子会多于反粒子?   据美国物理学家组织网11月29日报道,包括英属哥伦比亚大学科学家在内的研究团队在理论上结合了暗物质和原子,居然利用它们的状

迄今为止最精确测量结果显示CPT对称性依然成立

  长久以来,物理学家一直致力于以更高的精度验证粒子在电荷共轭、空间反射、时间反演之后,物理定律不变的CPT对称性。参与欧洲大型强子对撞机(LHC)中重离子探测器实验(ALICE)的科学家在线发表于《自然·物理学》的文章称,他们对粒子的质量和电荷做了迄今为止最精确测量,结果显示CPT对称性依然成立。

上海应物所等在核物质QCD相图研究中取得突破

  最近,中科院上海应用物理研究所核物理研究室的“百人计划”研究员徐骏博士与美国德州农工大学Che-Ming Ko教授合作,在多相输运模型中引入粒子的平均场势,定量地解释了在美国布鲁克海文实验室——相对论重离子对撞机STAR合作组的束流能量扫描实验中观测到的正反粒子椭圆流的劈裂,并从中获取了QC

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

光子的基本特性有哪些?

  量子电动力学确立后,确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子。带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用,正反带电粒子对可湮没转化为光子,它们也可以在电磁场中产生。  光子是光线中携带能量的粒子。一个光子能量的多少正比于光波的频率大小,频率越高,能量越高。当一个光子被原子吸收时,就有一个电子获得足够的能量

锗探测器阵列完成首次无背景干扰搜索

  英国《自然》杂志发表了一项粒子物理学重大突破:锗探测器阵列(GERDA)实验的物理学家完成了首次无背景干扰搜索,但未发现“无中微子双β衰变”迹象。“无中微子双β衰变”是一种放射性衰变,如果被发现存在,将证明中微子是其自身的反粒子,从而结束粒子物理学界长期争论的一个议题。  一些粒子物理学经典模型

首次观测粲介子在正反物质间“变身”

  据美国趣味科学网站23日报道,英国牛津大学的科学家分析了大型强子对撞机(LHC)第二轮运行产生的数据,首次捕捉到粲介子从物质“变身”到反物质的过程,这一发现有助于理解现在的宇宙为何由物质而非反物质组成。  每个粒子都拥有一个与其质量、寿命和原子自旋相同但电荷相反的反粒子。光子等是自己的反粒子;而

物理学重大突破:科学家找到“天使粒子”

  物理学迎来重大突破:由4位华人科学家领衔的科研团队终于找到了正反同体的“天使粒子”——马约拉那费米子,从而结束了国际物理学界对这一神秘粒子长达80年的漫长追寻。  相关论文发表在今天出版的《科学》杂志上。该成果由加利福尼亚大学洛杉矶分校王康隆课题组和美国斯坦福大学教授张首晟课题组、上海科技大学寇

科学家测定地球内部发射的“反中微子”

  科学家通过测定来自地幔物质发射的反中微子,测定了地球产生的热量并确认地球形成于原始太阳物质。  反中微子属于反物质(antimatter),是基本粒子的一种,它能够几乎毫无阻碍地贯穿地球。每一种粒子都有对应的反粒子,质量相等、电荷相反。当粒子与反粒子相遇时,它们就会彼此发生湮灭。  当地球形成的

正—反物质不对称性有了新证据

  近日,欧洲核子研究中心(CERN)宣布,大型强子对撞机(LHC)上的LHCb实验发现了D介子的正—反物质不对称性,并表示这项发现“绝对会被写进粒子物理的教科书”。这一发现被CERN研究和计算主任Eckhard Elsen称为“粒子物理学历史上的一个里程碑”。  科学家到底发现了什么?这次发现为什

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

解释暗物质与可见物质起源有了统一模型

  尽管科学家用了精确的宇宙测量方法,但据目前所知,宇宙能量中仅有约4.6%是由重子物质(正常原子)构成,23%由暗物质构成,剩下约72%由暗能量构成。而且,在可见宇宙中,几乎所有的重子物质都是物质(重子带正电荷)而不是反物质(重子带负电荷)。物理学家最近提出了一种新机制,能同时解释宇

正电子湮没法的概念

正电子是电子的反粒子。此法利用正电子的湮没寿命来研究物质的微观结构,如金属缺陷和各种材料的相变,以及研究溶液中的自由电子和溶剂化电子等。

“高山”之巅:1998年那个中微子物理学的春天

1998年6月4日至9日,中微子物理学界的盛会NEUTRINO’98在日本高山(Takayama)召开,它开启了中微子物理学的春天。在随后的20年间,中微子振荡实验取得了一个又一个突破性的成果。回过头来看,那次会议的规格之高和历史意义之深远,怎么说都不过分。 当年参加NEUTRINO’98会议的诺贝

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

什么成果,竟让《自然》杂志评审人这么不淡定?

北京正负电子对撞机上的北京谱仪III(BESIII)实验实现了一种全新方法,为研究物质和反物质之间的差异提供了极其灵敏的探针。6月2日,相关研究成果刊发于《自然》杂志。 论文的所有匿名评审都对这一成果大加赞赏:“创新的测量方法”“很重要”“很新颖”“吸引人”“非常有前景”…… 这到底是个什么

“完美的探测器设计”-:探索正反物质差异有了灵敏探针

  北京正负电子对撞机上的北京谱仪III(BESIII)实验实现了一种全新方法,为研究物质和反物质之间的差异提供了极其灵敏的探针。6月2日,相关研究成果刊发于《自然》杂志。  论文所有匿名评审都对这一成果大加赞赏:“创新的测量方法”“很重要”“很新颖”“吸引人”“非常有前景”……到底是什么成果,竟让

什么成果,竟让《自然》杂志评审人这么不淡定?

  北京正负电子对撞机上的北京谱仪III(BESIII)实验实现了一种全新方法,为研究物质和反物质之间的差异提供了极其灵敏的探针。6月2日,相关研究成果刊发于《自然》杂志。  论文的所有匿名评审都对这一成果大加赞赏:“创新的测量方法”“很重要”“很新颖”“吸引人”“非常有前景”……  这到底是个什么

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

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

华人科学家群力突破80年物理难题:张富春这样解读

  7月21日,学术期刊《科学》(Science)在线发表了由美国加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)王康隆课题组主导,斯坦福大学张守晟课题组及上海科技大学寇煦丰课题组等8家单位合作完成的一项研究成果——研究团队首次在磁性拓扑绝缘体薄膜与超导体结合的异质结构中发现了一维手性马约拉纳费米子存在的证据[

欧核中心发现新的物质—反物质不对称现象

  据物理学家组织网4月24日报道,欧洲核子研究中心今天在《物理评论快报》上提交了一份报告称,大型强子对撞机底夸克实验(LHCb)首次在B0s粒子的衰变中观察到物质—反物质的不对称性。这是已知的第四个亚原子粒子表现出了这种行为。   LHCb是LHC上的六个探测器之一,主要目标是测量在b强子中的C

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

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

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

“神秘”Majorana费米子或将现身

  1937年,随着量子力学的兴起,意大利理论物理学家Ettore Majorana提出可能存在一种新型的奇特粒子,即现在名为Majorana费米子的粒子。经过75年的追寻,研究人员近期终于发现了Majorana费米子存在的一个可靠证据。而这一发现就如同找到了一把通往拓扑量子计算时代的

尘埃粒子(悬浮粒子)UCL计算简析

尘埃粒子(悬浮粒子)UCL计算upper confidence limit 简称:UCL zui大置信度,越大表示统计结果离真实值约近。中华人民共和国国家标准GB/T 16292-20109(医药工业洁净室(区)悬浮粒子的测试方法)对医药工业洁净区(假设一个洁净区是由一个或多个洁净室组成)空气中悬浮

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

美国研发出一种手性拓扑超导体

  美国宾夕法尼亚州立大学的科研人员推出了一种手性拓扑超导体(Chiral Topological Superconductor),对于推进量子计算和探索理论手性马约拉纳粒子(Majorana particle)至关重要。相关研究发表在《科学》杂志上。  手性拓扑超导体来自超导体与磁性拓扑绝缘体的结