无论科学家对反物质进行什么测试，反物质都像正常物质一样继续运转。面对另一个新的挑战，反物质再次拒绝破解。
在一项新的研究中，物理学家们试图发现物质和反物质之间的差异。令人困惑的是，反物质也是一种物质，但带着相反的电荷和其他差异。而 宇宙中的物质远比反物质多，却没有明确的理由。物理学家们还没有发现他们在研究反物质版本的氢(称为反氢)时所寻找的特定差异，但他们已经证明了一种比以往任何时候都更好地研究反物质的方法。
物理学家从几个方面对宇宙中的物质进行分类，但最让我们感兴趣的可能是普通物质与反物质之间的对立关系。每个粒子都有一个反粒子，其质量相同，但电荷(和其他性质)相反，就像它的镜像一样。在宇宙大爆炸之后，应该有等量的物质和反物质粒子。当两者相遇时，湮灭成能量，导致人们说“宇宙不应该存在”。但出于某种原因，构成你、我、地球、太阳和我们所看到的一切的粒子基本上都是普通的物质。根据欧洲核子研究中心(CERN)的数据，宇宙中每十亿个粒子中只有一个是反物质。
欧洲核子研究中心(CERN)的物理学家贡恩·卡特里(Gunn Khatri)说：“反物质物理学界正试图找到物质-反物质的差异，每迈出一步，我们就更接近于回答一个问题：‘为什么反物质比普通物质要罕见？’”
希望了解反物质的科学家有一种工具，叫做欧洲核子研究中心(CERN)的反质子减速器。这台机器产生并减慢了质子的反物质对应物。ALPHA(反氢激光物理装置)将这些反质子和正电子（电子的反物质对应物）结合形成反氢原子。
一旦研究人员捕获了反氢原子，他们就会像研究普通原子一样探测反氢原子。在每一轮实验中，ALPHA科学家用激光脉冲发射500个反氢原子，使原子的电子跃入更高的能量状态。然后电子下降，反氢原子释放出具有特征波长的光子。这就是众所周知的莱曼-阿尔法（Lyman-alpha）跃迁，在天文学中经常被用来研究非常遥远的物体.。
根据发表在“自然”杂志上的一项研究，研究人员测量了产生的光子，它们与你期望从普通氢原子中得到的波长基本相同。在这一点上，研究人员继续看到，他们希望的性质可能不同的物质和反物质似乎是相同的。瑞士欧洲核子研究中心(CERN)ALPHA项目的发言人杰弗里·亨斯特(Jeffrey Hangst)说，这个实验还有一个重要的第二用途：“我们想用它来做反氢的激光冷却。”这是第一次证明他们的新激光冷却方法在实验中是可行的。
物理学家使用激光将原子捕获并冷却到极接近绝对零度的温度。观察电子跃升到能量水平，并在反氢的激光脉冲下释放光子，是一个“决定性的技术步骤”。这表明科学家们可能很快就能用激光冷却反物质原子了。这将使他们能够进行更精确的测量。
例如，ALPHA项目很快就将升级，配备设备，看看它们与重力的相互作用是否不同于氢原子的相互作用。这将是另一个重要的考验。
这与欧洲核子研究中心的运输-反物质无关，但它仍然是重要的研究。反物质和规则物质之间的任何差别最终都将帮助我们确定为什么宇宙的所有物质在宇宙大爆炸后并没有化为乌有。
本文选自：今日头条 | 
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发表于 2018-8-26 21:53:40
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