欢迎您:登录 | 注册
科普之友首页
※您现在的位置: 科普之友 >> 宇宙奥秘 >> 航空航天 >> 正文  

科学家首次在实验室捕获反物质 使其存在0.17秒

来源:科技日报       更新时间:2010-11-22 16:25:15
 
  本报讯 (记者杜华斌 刘霞)欧洲核子研究中心(CERN)的科学家在11月17日出版的《自然》杂志上撰文指出,他们首次成功捕获了38个反氢原子,并利用磁场使其存在了0.17秒时间,从而将反物质的存活时间从之前的百万分之一秒量级提高到十分之一秒量级,为使用科学仪器研究和分析反物质提供了宝贵的时间。该项研究成果意味着科学家离最终揭开宇宙中反物质的奥秘更近了一步。

  在反氢激光物理装置(Alpha)实验中,科学家使用先进技术冷却了带负电的反质子(氢原子核的对应反粒子),并将其压缩进一团长20毫米、直径1.4毫米、约火柴杆大小的云中。接着,科学家向这些反质子中引入一团同样冷的正电子(电子的反物质)云。由于身处温度非常低的真空环境中,这些反质子和正电子基本不会移动,科学家采用了他们称之为非常“柔和”的方法将其混合生成反氢原子。

  这种中性反氢原子带很弱的磁性。但就是这种磁力的存在,足以让科学家构建一个磁场“陷阱”,来捕获其中某些反氢原子。参与研究工作的加方负责人、加拿大国家粒子和核物理室科学家藤原城介绍,目前只能够捕获那些最慢的反氢原子。

  在捕获到反物质一段时间后,研究人员关闭了磁场,反氢原子因此“逃出”陷阱,并很快撞到物质而湮灭,同时释放出可探测信号。借助信号,科学家相信他们成功捕获了38个反氢原子。

  氢原子是只有一个质子和一个电子的最简单的原子。实际上,欧洲核子研究中心早在1995年就第一次制造出了反氢原子,但仅存在几微秒的时间,就与周围环境中的正氢原子相碰并湮灭。此次的突破之处在于,制造出数个反氢原子后,借助特殊的磁场首次成功地使其存在了“较长时间”——约0.17秒,从而可让科学家对反氢原子进行较为深入的观测和分析。因此,这一成果被看作是物理学领域的一大突破,将大大推动有关反物质的研究。

  总编辑圈点

  “反物质”并不玄奥。看看太极图就知道,我们的祖先也许3000年前就对其存在做过哲学上的暗示。欧洲核子研究中心首次捕获这些反氢原子,从而掌握了迄今最为确凿和有力的证据,把一个模糊已久的概念变成“看得见,摸得着”。长达0.17秒的持续时间无疑是关键,它使这项进展的意义怎么评价都不会过分。但若畅想未来的反物质应用,现在似乎为时太早。科学家只是获取一个必要的探索平台,而最终的研究结果可能和人们的预期毫不相干。 (责任编辑:罗园)

  • 上一个宇宙奥秘:

  • 下一个宇宙奥秘:

  • 一月精彩地球卫星照:地中海沙尘

    机遇号火星探测器成功抵达火星最

    美宇航员国际空间站忙里偷闲 拍摄

    我国发现首个陨石撞击坑:坑龄5万

    火星早期历史环境确定 环境潮湿有

    英科学家欲在大气层外缘寻找外来

    NASA公布新照片 6200万光年外触须

    幽灵般绿色彗星逼近地球:最近17

    科学家称现有技术难发现智能外星

    为什么地球会绕轴自转?

    俄货运飞船发射失败:宇航员返回

    印度成功发射一箭五星
    航空航天
    自然地理
    普通自然地理[今日地理]北极圈海水怎么越来越酸
    普通自然地理[今日地理]神农架官员回应野人之谜:野人
    普通自然地理[今日地理]纽约摄影师拍到大猩猩捧腹大笑
    普通自然地理[今日地理]南极海域发现章鱼新物种:毒液
    宇宙奥秘
    [航空航天]死亡恒星或帮助揭开暗能量之谜
    [航空航天]美再次推迟“奋进”号航天飞机
    [航空航天]NASA购入机器人当接待员 精通1
    [航空航天]日本观测者拍到木星神秘闪光照
    未解之谜
    [麦田怪圈]《汇说天下》麦田怪圈或人为高
    [未解之谜新闻]英最新披露上世纪70年代尘封UF
    [UFO飞碟]天文学家称2012年UFO爆发 外星
    [UFO飞碟]2012外星人来袭 香港市民连续发
    生命科学
    [生物*医学]美国男子车祸撞伤生殖器 睾丸肿
    [生物*医学]荷兰一老父捐精助儿子生育 引发
    [生物*医学]美药管局认为一种转基因鲑鱼可
    [生物*医学]“试管婴儿”手术深圳去年做了
    动物世界
    [动物趣味知识]怎样合理摄入植物蛋白和动物蛋
    [动物趣味知识]有谁买过祥云犬业的藏獒 
    [动物趣味知识]请教:这种蜥蜴叫做什么? 
    [动物趣味知识]化石吟化石重现的逝去万栽的世
    科普文章
    [化学科学]新法利用表面增强拉曼光谱检测
    [物理科学]科学家制备石墨烯铂复合材料
    [物理教学]谈高中物理实验教学
    [化学教学教研]化学研究中的基尼斯纪录
    [医药健康]家族病史有助发现心脏病风险
    [化学教学教研]大脑有哪些“记忆的黄金时段”
    设为首页 | 加入收藏 | 联系我们 | 友情链接 | 使用本站前必读
    Copyright © 2007 - 2011 科普之友( www.kepu365.com ) Corporation, All Rights Reserved