纽约时间: 2月15日 星期六
首页       美国       大洋洲       欧洲       南美洲       北美洲       亚洲       港澳       中国       国际       非洲       台湾
移民    地球
宇宙    探索
华人    奇闻
财经    影视
金融    音乐
经济    明星
军事    西医
科技    中医
历史    养生
体育    文化
教育    艺术
学术    娱乐
食品    环保
健康    生活
美食    人物
纪检    房产
法律    时尚
摄影    美容
汽车    传媒
旅游    能源
典故    民航
华北地区  北京  天津  河北  山西  内蒙古    华中地区  河南  湖南  湖北    华南地区  广东  广西  海南    华东地区  浙江  江苏  山东  
福建  江西  安徽  上海  西北地区  陕西  甘肃  宁夏  青海  新疆  东北地区  辽宁  吉林  黑龙江  西南地区  四川  贵州  云南  重庆  西藏  
科学家首次研究反引力
2013-05-14 10:56:36   (被阅读 2117 次)
时间:2013-05-07 14:00 来源:环球科学
欧洲核子研究中心(CERN)的研究人员首次尝试了一种新方法,来研究反物质与反引力(antigravity),以期解开宇宙的未解之谜。
 物质粒子是普通物质的“镜像”,带有相反的电性。
在引力作用下反物质会如何?这还是一个谜。不过,它更有可能是“往上飘”而不是向下落。据《自然•通讯》(Nature Communications)报道,科学家已经向最终答案迈出了一大步。
反物质承载着物理学中最大的谜团之一。在宇宙刚形成时,应该形成了与普通物质等量的反物质。 当正反两种物质相遇时,他们将双双毁灭,并转变为光能,这个过程称为湮灭(annihilation)。但为什么在我们今天所看到的宇宙中正物质占了绝大多数,而只有很少一部分是反物质?
这一问题激起了许多探索正反物质差异的研究。例如,在欧洲核子研究中心的底夸克实验组(Cern's LHCb)等地进行的实验就一直在寻找能证明奇特粒子(exotic particles)[译注: 奇特粒子是一些具有独特性质的理论假想粒子,其中最著名的一种称为速子(tachyon),理论假设它比光跑得更快]更倾向于衰变为正物质的证据。最近, 底夸克实验组报告了Bs介子衰变过程存在的细小差异,但这还远不能解释上述物质之谜。
探秘反引力
正反物质之间最显著的差别很可能是它们与引力之间的相互作用——反物质可能会被正物质所排斥,而不是被吸引。但这一差别一直无法得到检验,直到欧洲核子研究中心阿尔法实验的出现。
这里的阿尔法(ALPHA)是反氢激光物理装置(Antihydrogen Laser Physics Apparatus)的英文缩写,该设备的用途是制造和俘获反物质"原子"。正如氢原子由一个质子和一个电子构成,反氢原子由质子和电子的反粒子——反质子和正电子构成。实验的关键不只在于制造出反物质,还在于如何在反物质与正物质相遇并湮灭之前,维持足够长的时间以便进行研究。这正是阿尔法实验小组在2010年所做的工作。到2011年,他们宣布可以俘获反氢原子达1000秒之久。
现在,实验小组带着反引力这个问题,重新回到了从434个反氢原子得到的数据上。“在整个实验过程中,我们释放反氢原子,并寻找它们的湮灭迹象。”实验小组的发言人杰弗里•汉斯特(Jeffrey Hangst)告诉BBC记者说,“我们找遍整个数据,想看看引力能否影响粒子湮灭的位置——也就是寻找那些在化为齑粉之前下落了一小段时间的原子。”
小组对反氢原子的运动方向——向上还是向下——进行了统计分析,并给出了反物质原子受引力作用的第一组约束关系。他们得到的最好的约束范围是:反物质原子对引力的敏感度小于正物质的110倍,强度小于正物质的65倍,但引力对反物质的作用方向相反:即反引力方向。简而言之,反物质引力的问题仍然没有得到解决。
“这一结果虽然并没有多大意思,但这是人们第一次尝试研究反物质在引力作用下的表现。”汉斯特教授说道,“事实上,我们有一台可以处理这个问题的仪器,这才是真正让我们兴奋的,而且我们还知道该怎么把它弄得有趣起来。”
阿尔法实验的主要任务是研究反氢原子的能级,并找到它与物理学家们再清楚不过的氢原子的不同之处。汉斯特教授说,反引力测量只是这个实验的一个“有趣的插曲”罢了。“研究反物质有许多种可选途径,而这条新途径可谓大有前途。”
(翻译 沈添怿 审校李想)
图注1:阿尔法实验的反物质腔室,利用磁场将反氢原子与普通物质隔离开来
图2注:反氢原子在1000秒后从束缚势阱中被释放的示意图


川普在国会演讲中提出了美国应仿效加、澳等国的积分移民制度。取代目前以家庭团聚为目的的亲属移民
一個人富不富,看鼻相就知道!
肺炎疫情:美国通过4840亿美元援助法案 众议院以压倒性票数通过了这项法案。该法案为小企业提供援助资金,还会为医院和病毒检测提供资金
因教育被射殺的17歲女孩馬拉拉,諾貝爾和平獎感言:殺不死我的
普京“无心”听安倍讲话玩笔视频爆红
沙特阿拉伯证实Khashoggi死于领事馆解雇2名高级官员.18名沙特国民被捕
黄晋萱中国国家健美操队唯一女队员,被誉为“中国健美操一姐”
世卫组织世卫组织:全球新冠确诊病例超1.02亿例
波士顿爆炸令全球股市大跌
你一定想不到 身家8.2亿美元的华裔总裁住在什么地方
宇宙发现隐藏于空洞中的星系
美国经济学家数字化革命将使人类毁灭就业
阿根廷暴雨至少52死毁数千栋房屋
全美国为他疯狂 马云为国争光了!马云一直在美国,掀起了马云旋风,他在美国做了一件大事,那就是举办了一场美国中小企业论坛。
【中美貿易協議】特朗普與劉鶴簽字第二階段協議後撤銷關稅。美國總統特朗普(Donald Trump)和中國國務院副總劉鶴將共同簽署協議。
21岁伊拉克少女被IS轮奸-昏厥请联合国彻底铲除IS
中国著名表演艺术家即老演员集结: 田华、许还山、仲星火、陶玉玲、牛犇……
媒体:特朗普签署命令禁止与包括支付宝在内的8个中国应用软件进行交易
亚美尼亚宣誓同归于尽,军火库刚开放,数千特种兵就当了逃兵?
美国民调:拜登支持率领先特朗普14个百分点
联系我们       关于我们       法律顾问       免责声明 Legal Disclaimer
.