暗物质就是反物质吗？

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暗物质就是反物质吗？

uqgtvoqjar

答：暗物质（Dark Matter）不太可能是反物质。基于目前的理论，几乎不存在这种可能。
理由两点足以说明：

暗物质在宇宙各大星团中发现其身影，甚至在我们身边就有，如果是反物质，那么会和周围的普通物质发生泯灭。
反物质和普通物质一样，会发光，带相反电荷，会形成宏观物质甚至星系，这和反物质的性质完全不同。

实际上暗物质是基于现有理论（尤其是相对论和量子力学上建立的标准模型理论）无法解释的现象，而假想出来的物质。

按照目前人类的理论，暗物质有可能是这么五种情况：

暗物质是弱相互作用大质量粒子，不过目前还未探测到符合要求的这样的粒子。
暗物质是惰性中微子，现在科学家连中微子的探测都极为困难，所以要严重这个观点，还有很长的路要走。暗物质是引力微子，引力子是引力的载体，引力微子是引力子的超对称粒子，不过现在引力子都未被证明存在。其他不包含在现有理论下的未知粒子，这点涵盖面就更广了。现有理论的错误，导致科学家错误引入暗物质，其实暗物质并不存在。

这些解释，都各有各的理由，至于哪一个正确，目前还不得而知。
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YYYLLLYYY888

题主您好。暗物质究竟是什么物质，现在没有定论。小编这里不去介绍暗物质历史，而是对暗物质到底是什么物质的几种可能猜想做一些讨论。
现在比较热的假说之一是所谓WIMP模型。WIMP英语全称是weakly interacting massive particle ，中文就是弱相互作用大质量粒子。这一个模型里预言了暗物质质量应该在0.01~1TeV。由于暗物质不参与电磁力作用，因此无法被直接探测到——直接观测指的是通过电磁信号来观测；由于它们不参与强核力作用，因此它们基本上与普通物质不发生相互作用；由于它们较大的质量，因此它们运动的速度相对缓慢，因而能够成团聚集。那么在这些暗物质属性的基础上，物理学家构建了WIMP模型。这一类模型里的暗物质粒子具有一个属性，那就是它们拥有反粒子。因此，说暗物质是反物质，并不成立。反物质是相对于物质而言——这是科普书的说法，并不准确，准确说法是洛伦兹群一类特殊的子群对应的粒子（具体的看量子场论等书籍）——而那暗物质既有反物质成分，又有物质成分。WIMP暗物质粒子散射会变成光子（这里有一个值得思考的问题——不参与电磁相互作用的粒子为什么能湮灭成光子），这一点能解释银河系中央暗物质集聚区为何发现神秘的伽玛射线“光束”。目前实验没有证明暗物质可以湮灭为光子，如果证明了，相信物理学家对暗物质会了解的更多。
这里要说明，WIMP是非相对论性粒子，故又称之为“冷暗物质”。但是冷暗物质还有别的候选者。一个是轴子，一个是中性子。
根据粒子物理的大统一模型，物理学家认为轴子可能是冷暗物质的组分之一。轴子是在研究强核力的CP破缺问题上被物理学家提出来的一种粒子。按照粒子物理的观点，轴子处于低温玻色子凝聚状态。这一点是轴子被认识冷暗物质的重要理由之一。但是2016年，据瑞典斯德哥尔摩大学官网消息，该校科学家对美国国家航空航天局的费米太空望远镜提供的大量观测记录进行分析后发现，一种假设的暗物质粒子——“类轴子粒子”或许并非暗物质的备选粒子；或许这种粒子根本就不存在。

另外还有中性子。中性子是超对称理论给出的一类粒子。超对称认为玻色子都有伴随的费米子，而费米子也有伴随的玻色子。但是伴随子并不稳定因而衰变，但是有一类伴随子却避免了衰变，这就是中性子。中性子的特性和冷暗物质粒子特性相似，所以很多人猜测中性子是冷暗物质的成分之一。
此外，还有两种可能的暗物质模型：温暗物质和热暗物质。它们是要考虑相对论效应的。其中，惰性中微子——又称为右手中微子——是温暗物质的候选者，而左手中微子是热暗物质的候选者。
综合来看，说暗物质是反物质，没有根据。但是说暗物质一定不是反物质，也没有道理。暗物质的概念和物质概念是平行的，物质分为正物质和反物质，那么暗物质就分为正暗物质和反暗物质。

dallor

当然不是一回事了。暗物质是说我们目前的观测手段无法感知到它的存在，就像一直躲在黑暗中一样；反物质不然，它是我们物质结构的镜像，如果与我们正常物质相遇，就会双双泯灭，释放出全部能量。

fabao

暗物质不是反物质。
在宇宙学中，暗物质是指那些自身不发射电磁辐射，没有光，也不与电磁波相互作用的一种物质。人们目前只能通过引力产生的效应得知宇宙中有大量暗物质的存在。
暗物质存在的最早证据来源于对球状星系旋转速度的观测。现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、微波背景辐射等研究表明：我们目前所认知的部分大概只占宇宙的4%，暗物质占了宇宙的23%，还有73%是一种导致宇宙加速膨胀的暗能量。

对暗物质的探测进行了多年，一直没有发现它究竟是什么。
因而，从天文观测的角度说，这一可能存在有暗物质的假说，只不过是理论学家们的推测，在天文观测上并没有给出坚实的基础。但是，近来，在10米的天文望远镜上进一步观测远河外星云，测出其中的氘核和氢核的丰度的比值比过去所知的数值约大了一倍以上。从这一数值中已经可以确定在星系四周的"晕"中，必定有非常见物质形态形成的暗物质！这是和暴胀宇宙论假定无关的，而仅由天文观测值所直接得出的结论。就是说，宇宙中存在着暗物质，应该是确凿无疑的事情。

反物质是反粒子的总和，其电性相反，在与现有的粒子结合时两者湮灭，并释放出高能光子或伽玛射线。
反粒子，顾名思义，是一般物质的镜像。每种反粒子和与它相应的粒子有相同的质量，但是电荷相反。
1932年由美国物理学家卡尔·安德森在实验中证实了正电子的存在，即带有一个负电荷而不是带有一个正电荷的电子。随后又发现了负质子和自旋方向相反的反中子。
正电子是反物质存在的第一个证据。反核子——带有一个负电荷而不是通常带有一个正电荷的核子。由研究者们在1955年的伯克利质子加速器上产生了一个反质子。
反原子——正电子和反质子组合在一起，由CERN的科学家制造出第一个反质子（CERN是欧洲核子研究中心的简称）。共制造了九个反氢原子，每一个的生命只有40纳秒。到1998年CERN的研究者把反氢原子的产量增加到了每小时2000个。
当反物质和物质相遇的时候，这些等价但是相反的粒子碰撞产生爆炸，放射出纯的射线，这些射线以光速穿过爆炸点。这些产生爆炸的粒子被完全消灭，只留下其它亚原子粒子。
物质和反物质相遇所产生的爆炸把两种粒子的质量转换成能量。科学家们相信这种方法产生的能量比任何其它推进方法产生的能量强的多。
中国科学院上海光机所强场激光物理国家重点实验室利用超强超短激光，成功产生反物质：超快正电子源。