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更近了一步。 反物质很难研究,因为理论研究表明,只要与空气接触,反物质就会爆炸成能量,所以必须将其存储在特殊的由磁场“Hold住”的容器内。在最新实验中,研究人员使用一种特制的磁瓶来产生并存储反氢原子(反物质原子)。 接下来,研究团队计划慢慢关闭磁场并观察瓶内的反氢原子是下降还是上升。如果这些原子上升,而非在引力的作用下下降,那么,科学家们将可以发现反物质引力的新属性,而且,整个物理学理论都将被改写。 理论表明,反物质会制造一个反引力场,将周围的事物全部推开,《星际迷航》中的联邦星舰“进取号”就是在此反引力的作用下,......阅读全文

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

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

多国学者高精度测量反物质

  近日,《自然》发表的一篇论文报告了到目前为止对暗物质进行的最精准的一次光谱测量。这次发现不仅证明了反原子光谱学的能力,也将反物质的超敏检测向前推近了一步。图片来源于网络  解释为何是物质而不是反物质在大爆炸中幸存了下来一直是物理学家们面临的一个挑战。因此,获取反物质并了解其特性具有极其重要的意义

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。

科学家在地球深处发现奇特反物质粒子

    意大利国家原子物理研究所大萨索国家实验室Borexino协会的研究人员在一个尼龙球探测器里发现反中微子,这个探测器包含1000吨液态碳氢化合物。    意大利国家原子物理研究所大萨索国家实验室Borexino协会的研究人员在一个尼龙球探测器里发现反中微子,这个探测器

中微子新振荡:中国物理学界能否摘诺奖

诺贝尔物理学奖得主李政道给大亚湾中微子实验组负责人发来的贺信。  这是在没有灌装闪烁液之前的圆柱形反中微子探测器内部照片。该探测器用于捕捉反中微子产生的微弱闪光。高灵敏的光电倍增管排列在探测器的壁上。  由于粒子物理学在破解宇宙之谜中具有特殊重要地位,所以该研究领域的每一项重大进展都

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

美研发新粒子探测器-专查不守“规矩”的奇特粒子

位于日本高能物理研究所、正在等待升级的Belle探测器。  据美国趣味科学网站9月8日报道,美国能源部最近向印第安纳大学能量和物质探测中心的一个研究团队提供了120万美元的资金,资助他们创建一种新的超精确的粒子探测器Belle Ⅱ,从而用于调查一些似乎违背基本的物理学法则的基本粒子奇特的属性和行为。

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

2011年全球重大科技进展回望

  2011年,全球科研领域捷报频传,外空新发现、医卫新研发、基础研究新突破……一项项成果记录着人类在探索和发展道路上的不懈追求与努力。   1、植物纤维中取“汽油” 生物燃料研发获突破   3月,美国研究人员利用生物技术直接从植物纤维素中提取出新型燃料异丁醇,该生物燃料在性质上更接近普通汽

科学家发现中微子之间第三种“转换”

  参与日本T2K大型粒子探测实验的科学家宣布,他们发现了中微子之间的第三种“转换”——μ中微子“变身”为带电中微子。如果该研究能通过进一步的验证,将有助于科学家厘清为何在与反物质的博弈中,物质能脱颖而出,成为宇宙的主导。相关论文将发表在最新一期的《物理评论快报》上。   中微子有3种:带电中微子

数学物理学部举行学术报告会

  5月31日,第六届学部学术年会数学物理学部学术报告会举行,重点邀请了2017年当选的数理领域院士和外籍院士作学术前沿报告。报告会由中科院院士马志明和孙昌璞主持。  在上午举行的报告会中,中科院院士陈志明作了题为《电磁场模拟和反演的计算方法》的报告,分别介绍了Maxwell方程的有限元后验误差估计

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

物理学家称希格斯粒子和引力的相互作用“救”了宇宙

  宇宙大爆炸之后到底发生了什么,为何它能存在下去,我们是否需要新的物理学理论对此进行解释?欧洲物理学家的新研究或许可以给上述问题一个简单的答案:无需新理论,希格斯粒子和引力的相互作用“救”了宇宙。相关论文发表在《物理评论快报》上。  2012年被欧核中心发现的希格斯玻色子被认为能够赋予一切粒子质量

欧洲绘制未来10年物理实验路线图

  据《科学》杂志网站8月13日(北京时间)报道,伴随着粒子物理学与宇宙学的日益趋同,欧洲空间局(ESA)发布了有关宇宙空间任务与技术开发的路线图,这将指引2015年至2025年欧洲物理实验的发展方向。   近年来物理学发展的一种趋势是,越来越多的研究人员倾向于利用空间任务来回答物理学基本问题,但

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

2018年十大国际科技新闻解读

基因剪刀  使用CRISPR基因调控技术直接操纵细胞基因组,研究人员将老鼠的皮肤细胞变成了诱导多能干细胞。曲面加速光束  美国和以色列科研团队实现了光束轨迹偏移。此实验可用于模拟广义相对论现象。幽灵粒子  来自太空的一个高能中微子横穿南极洲“冰立方”中微子天文台,科学家认为其来源可能是耀变体。探访“

外国媒体热评大亚湾发现“中微子新振荡”

      3月8日,我国大亚湾中微子实验国际合作组宣布,发现新的中微子振荡,并测量到其振荡几率。鉴于这一结果将对中微子物理未来发展起决定性作用,连日来,大量国外科学媒体对该事件进行了报道及评论。  就在中方消息发布及论文公开当天,英国《自然》杂志在线版以《对中微子震荡的创纪录式精密测量》

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

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

“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

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。  “

空间引力波探测:-在太空中捕捉引力波“音符”

  日前,一条有关空间引力波探测的消息在天文圈被刷屏。  据欧洲太空局(以下简称欧空局)官网报道,其下属科学项目委员会在6月20日举行的会议中一致决定,将探测引力波的激光干涉空间天线(LISA)正式确定为欧空局第三大型空间任务(L3)。根据时间表,LISA将在2034年开始从空中探测引力波。  事实

沪应物所陈金辉博士获美国物理学会2012年George-E-Valley-Jr.奖

  在4月14日的美国物理学会年会上,中科院上海应用物理研究所陈金辉博士获得2012年美国物理学会George E Valley Jr.奖。美国物理学会理事长Michael S. Turner教授授予陈金辉证书和奖金,以表彰其在发现第一个反超核和利用φ介子研究相对论重离子碰撞

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

“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

德国研制出地球上最弱磁场

  地球上磁场最弱的空间 图片来源:慕尼黑理工大学  “最弱”这个词很少会让人欢呼雀跃,但今年夏天在太阳系最弱磁场空间(如图)中进行的实验却让科学家激动万分。由德国慕尼黑理工大学物理学家构建的这个最弱磁场比此前已知的最弱磁场空间“弱”了10倍,使该空间的磁场引力甚至低于星际之间几乎虚无的引力。  这

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

美引力波观测站升级:有望首次探测引力波

  1916年,爱因斯坦在广义相对论中预测了引力波的存在,这是遥远宇宙极端天体事件的产物,如同时空中的涟漪   据国外媒体报道,引力波被认为来自宇宙中大质量天体的碰撞、爆炸等,是宇宙中最恐怖的能量释放,比如超新星爆发、黑洞碰撞等。但科学家对引力波仍然不十分了解,原因在于我们很难探测到引力波,引力波虽

“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