2014年1月24日 magicmoon

CERN成功产生反氢原子束

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,检测到了80个反氢原子。研究发表在《自然·通讯》上。为什么宇宙是由正物质而非反物质构成?有关亚原子世界的最优理论——粒子物理标准模型也无法给出答案。但科学家认为,物质和反物质属性之间的微小差异可能就是答案所在,而这种差异体现在违反CPT对称定理上。CPT对称指把粒子用反粒子替换,右手坐标系换成左手坐标系,以及所有粒子速度反向,物理定律不变。而反氢原子由一个反质子和一个正电子构成,这样简单的结构是测试CPT对称的最佳模型。CERN在实验中通过将反电子(正电子)和由反质子减速器产生的低能量反质子混合,产生大量反氢原子。正反粒子相遇会湮没,为了让正反粒子分离,实验利用了反氢原子的磁特性(类似于氢气的),并使用非常强的非均匀磁场诱捕反原子足够长的时间来研究。