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，质子与反质子质量相同，但所带电荷完全相反。另外，当粒子与其反粒子相遇时会相互湮灭，释放出巨大能量，1克反物质与1克物质相互湮灭产生的能量约为第二次世界大战中美国向日本广岛投放的原子弹所释放能量的两倍。 加州大学伯克利分校的物理学家霍尔格·穆勒4月1日（北京时间）接受采访时说：“我们并没有真正理解反物质。比如，基本物理学法则表明，宇宙中物质和反物质的数量应该相等，但观察结果却显示，物质远多于反物质，我们至今也未找到一致认可的解释。” 另外，引力也被笼罩着多层神秘面纱。例如，天文学家们在观察星系如何旋转时发现，让星系紧密簇拥在一起的引力比他......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
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
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
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
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
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
中外科学家捕获最重反物质原子核反氦4
近日，由中国科学家参加的相对论重离子对撞机（RHIC）-螺旋管径迹探测器（STAR）国际合作组，探测到氦核的反物质粒子——反物质氦4核。这种新型粒子是迄今为止所能探测到的最重的反物质原子核。 这项成果于4月24日发表在最新一期《自然》杂志上。“这是中美科学家国际合作的成功典范。”中科院上
四年后－十亿反质子组团出游－助研究放射性原子核、中子星
《自然》杂志官网日前报道称，以发现“上帝粒子”闻名的欧洲核子研究中心（CERN）开始实施一个名为PUMA的项目，其将用卡车将反物质运送出去，让科学家在其他地方深入研究稀有放射性原子核的奇怪行为，以帮助了解宇宙中最致密星体——中子星的内部特性。图片来源于网络 “反物质非常不稳定，但物理学家已经
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
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
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
东大参与研制美国“奋进”号所携磁谱仪
美国“奋进”号航天飞机当地时间16日从肯尼迪航天中心发射升空，前往国际空间站。这是“奋进”号最后一次升空，主要任务是运送名为“阿尔法磁谱仪2”的太空粒子探测器。记者昨获悉，在研制阿尔法磁谱仪的过程中，东南大学承担了重要任务。 专家介绍，宇宙大爆炸产生了正物质，理论上，还应当存在反物质和暗物质，
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。
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
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
制造反物质很有挑战性？科学家提出“量产”反氢原子理论
发表在最近一期《物理评论快报》上的一篇论文，从理论上找到了一种可以将反氢原子生产效率提高几个数量级的方法。作者是来自澳大利亚科廷大学和英国斯旺西大学的科学家，他们认为自己的发现可以满足未来实验的需求——在更低的温度下大量生产出能被长时间约束的反氢原子。 很多科学实验围绕反物质展开，从研究其光谱
科学家发现范艾伦带能够加速粒子而非捕获粒子
NASA的范艾伦辐射探测器证实，范艾伦辐射带在太阳风暴过后不久就可以自行加速电子。图片来源： ARTIST’S IMPRESSION JHU/APL 高速粒子以两个同心圆的方式环绕地球运行的秘密终于被揭开——这距离其被发现已有55年。这两个同心圆被称为范艾伦辐射带。美国宇航局(NASA)的
科学家称可能发现“上帝粒子”
科学家或许已经首次瞥见难以捉摸的希格斯玻色子。据认为，自然界基本构件(粒子)的质量就来自希格斯玻色子。 欧洲核子研究中心大型强子对撞机研究所的研究人员是在周五（7月22日）的一次会议上宣布这一发现的。 大型强子对撞机是世界最强大的粒子对撞机。它在法国与瑞士边界地下一个长18英
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
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
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
迄今最精确测量证实电子“非常圆”
美国国家标准与技术研究院、科罗拉多大学天体物理联合实验室（JILA）等机构的研究人员，在6日的《科学》杂志上报告称，他们开展的一项精确度达到创纪录水平的新测量，证实了电子中电荷的分布基本上是完美的圆球形。该结果意味着，要解开宇宙中物质为何多于反物质这一谜团需另辟蹊径。 在宇宙诞生的最初时刻，无
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
研究发现底介子到粲偶素衰变中CP对称性直接破坏证据
现今，人类观测到的宇宙由正物质主导。但是，现有宇宙演化发展理论认为，宇宙诞生时，正反物质应等量存在。为解释这一矛盾，科学家提出了“电荷-宇称”对称性破坏（CP破坏）机制，即微观粒子与其反粒子并不遵守相同的自然规律。自1964年科学家在中性K介子衰变过程中发现CP破坏现象以来，探讨CP破坏机制一直
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
科学家将公布关于暗物质发现最新成果
据国外媒体报道，科学家们目前正准备公布关于暗物质发现的最新成果，其源于国际空间站的阿尔法磁谱仪粒子探测器数据采集。早在2011年5月，奋进号航天飞机将价值20亿美元科学仪器送往ISS，汇集了16国60多个研究机构的力量，累计收集 77亿个电子和正电子数据。同时，研究人员希望确定反物质粒子数目
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