新突破!中国科学家发现名为“反超氢-4”反物质

观察者网 2024-08-22 06:56:56

据中国科学院近代物理研究所网站8月21日消息,近日,中国科学院近代物理研究所等机构的科研人员参与RHIC-STAR国际合作实验研究,首次在相对论重离子金金碰撞中观测到一种新的反物质超核——反超氢-4,这是迄今实验上发现的最重的反物质超核。相关成果于8月21日发表在《自然》杂志上。

反氦-4与π+介子不变质量谱中的反超氢-4信号中国科学院近代物理研究所网站

当前的物理学知识认为物质和反物质的性质是对称的,在宇宙诞生之初应该存在等量的正物质和反物质。幸运的是,某种神秘的物理机制导致了早期宇宙中正反物质数量极小的不对称,在绝大部分正反物质湮灭后,约百亿分之一的正物质得以存活下来,构成了今天的物质世界,并成为人类文明诞生和存在的基础。是什么原因造成了宇宙中正反物质数量的差别?要回答这个悬而未决的问题,一个重要的思路是在实验室中制造新的反物质并研究它们的性质。

重离子碰撞产生反物质超氢-4中国科学院近代物理研究所网站

反物质非常罕见,而由若干反重子进一步组合形成的反物质原子核和反物质超核(即包含Lambda等超子的原子核),则更加难以产生。自1928年狄拉克方程的“负能量解”预示反物质的存在以来,近一个世纪,科学家仅发现了6种反物质(超)核。

此次发现的反超氢-4是在相对论重离子碰撞实验中产生的。位于美国布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机(RHIC),能将重离子束加速至接近光速并使其对撞,在实验室中模拟宇宙早期大爆炸的状态。这种对撞能产生几万亿度的高温火球,包含几乎等量的正物质与反物质。火球迅速膨胀、冷却,使得一部分反物质有机会逃离与正物质湮灭的命运,被环绕对撞点的STAR实验探测器观测到。

反超氢-4由一个反质子、两个反中子和一个反Lambda超子组成。由于包含不稳定的反Lambda超子,反超氢-4飞行仅仅几个厘米后就会发生衰变。研究团队分析了共约66亿个重离子碰撞事件的实验数据,通过衰变产生的反氦-4和π+介子反向重建反超氢-4,最终获得了约16个反超氢-4的信号。

研究团队还测量了反超氢-4的寿命,并与其对应的正粒子超氢-4比较,在测量精度范围内两者寿命没有明显差异,再次验证了正反物质性质的对称性。

反超氢-4是目前科学家观测到的最重的反物质超核。它的发现和性质研究,使人们在反物质及正反物质对称性的探索方面又迈出了重要一步。

37 阅读:6653
评论列表
  • 2024-08-22 08:22

    虽然不懂这些,但为科研人员点赞

    往事如烟 回复:
    每个字都认得,每句话都不懂
  • 2024-08-22 10:49

    为伟大的科学家们的新发现点赞[点赞]

  • 懵包 28
    2024-08-22 13:17

    又是一个好消息,祝贺![点赞][点赞][点赞][比心][比心][比心]

  • 2024-08-22 22:12

    我认为有些看似经过推理和实验验证过的科学未必就是真实的,因为有些推理都是建立在很多假设的基础上的,尽管看似被验证了,但有些验证并不是直观的,只是表现了某种假设的特征。不过我说的并不是这次的发现,

    青山绿水 回复:
    他们只是看到了他们想看到的……
    用户92xxx79 回复:
    量子计算机不就是从量子假说理论到论证到实现,路是一步一步走的
  • 2024-08-22 08:22

    发表在《自然》上,等于免费与西方共享!

    木有昵称 回复:
    这个人是来撩事儿的吧,故意挑动对抗的?
    突然有人说阿姨洗铁路你怕不 回复:
    这文章不是明说位于美国实验室发现的吗,本来就是国际合作项目,数据公开,你这么说就是太傻,提前公布,相当于就是说自己最聪明
  • 2024-08-22 09:29

    如果宇宙中的正、反物质一直保持数量相等,它们终将完全湮灭掉,变成一团光。不过宇宙中的正物质没有完全消失,就有了今天的世界,也是人类文明诞生和存在的基础。确定反物质,实际就是确定人类文明的起点

  • 2024-08-22 22:34

    说一下反超氢-4的作用就可以了,是否能吃能喝还是能治病。

  • 2024-08-22 07:27

    重大发现,意味着时空穿越又更近一步

  • 2024-08-22 13:40

    虽然看不懂 我有个想象会不会有一个一模一样的镜像存在 两者相遇会发生湮灭

  • 2024-08-22 22:26

    基础科研投入大,见效慢,乐见国家夯实基础科研。

  • MMM 5
    2024-08-22 12:50

    例:正物质×正物质=正物质 反物质×反物质=正物质得出:反物质×正物质=反物质答:我们只需将正物质与反物质相×会得到源源不断的反物质🤓☝

    有鱼登峰 回复:
    湮灭
  • 2024-08-22 18:07

    这种基础科学才是国之重器

  • 2024-08-22 10:40

    科技才是人类进步文明的根本![点赞][点赞][点赞][点赞]那些主义,教义,自由……等等空泛的口号才是世界分裂动荡的根源!

  • 2024-08-23 00:38

    中国科学家在美国实验室发现的?

    鹏飞 回复:
    看清表达,是参与不是主持,只是说这项目有你一份罢了
    lvdc 回复:
    是有中国科技人员参与的国际合作项目,实验室在美国,所以标题在夸大
  • lvdc 3
    2024-08-23 14:52

    是有中国科技人员参与的国际合作项目,实验室在美国,所以标题在夸大

  • 2024-08-23 07:22

    这要是可以量产造成武器会造成多大破坏?

  • 2024-08-23 04:58

    发现和得到一样吗?

  • 2024-08-23 11:43

    喜提天才[点赞]

  • 2024-08-23 12:26

    以后的核弹都不算啥了,是反物质弹

  • 2024-08-23 06:14

    其实这些东西来播报干嘛呢?大众又不懂,为的是泄漏技术?我们大众只要知道使用到哪里了,使得某技术突破了就可以了!会很开心⋯

  • 2024-08-23 11:22

    超4赛亚人

  • 2024-08-23 12:35

    都是吹牛逼

  • 2024-08-23 06:58

    为什么要公布

  • 2024-08-23 13:05

    在绝大部分正反物质湮灭后,约百亿分之一的正物质得以存活下来,构成了今天的世界,这段有点烧脑,能详细的科普下吗。什么是湮灭,什么是物质存活,现在世界是怎么构建的。谢谢啊!!!

  • 2024-08-23 02:03

    到底发明了什么?

  • 2024-08-22 21:25

    快点量产,南天门计划的设备需要用来燃料[得瑟]

    τ shabu╭☆ 回复:
    你的容器 装不下,只有涅灭的份,也就是爆炸
  • 2024-08-22 20:45

    我还想再懵逼500年!

  • 2024-08-23 22:23

    又是一个划时代的发现[点赞]

  • 2024-08-22 21:20

    不明觉厉[得瑟]

  • 2024-08-22 11:32

    虽然我不懂 ,但是这是不是说明,如果造出来反物质武器,只要不到1千克,用超高速什么武器携带,瞬间就能让该片物质全部瞬间变成光消失[笑着哭]

    Werwolf 回复:
    火力不足还能不能治好了[得瑟]
    有鱼登峰 回复:
    1,反物质和正物质接触的瞬间就会释放能量湮灭,所以,不可能“储存” 2,正反物质碰撞瞬间所释放的能量。。质能方程E=mc^2。。。怎么说呢。。。就是1克大约等于3颗广岛原子弹爆炸。。。 你这1千克。。。能把日本来回炸800遍
  • 2024-08-22 08:24

    说明宇宙本来就是虚无 空无一物

  • 2024-08-22 17:40

    一克反物质爆炸足以彻底毁掉地球

  • 2024-08-22 13:03

    前段时间发视频还说中国不久就能证明反物质,我没想到就这么快就几天[点赞]

  • 2024-08-22 13:09

    每个字都认识,可是每个字的意思都不明白

  • 2024-08-22 08:13

    是不是意思还有一个反我[捂脸哭][捂脸哭]

  • 2024-08-22 17:24

    影响我3000的月薪吗

  • 2024-08-22 15:20

    我发现了超自然体kgi-168

  • 2024-08-22 13:36

    如果宇宙中的正、反物质一直保持数量相等,它们终将完全湮灭掉,变成一团光。不过宇宙中的正物质没有完全消失,就有了今天的世界,也是人类文明诞生和存在的基础。确定反物质,实际就是确定人类文明的起点 。

  • 2024-08-22 16:16

    为什么一看到这种发表某杂志就觉得是造假[捂脸哭]。难道这就是学术fb?

  • 2024-08-22 19:12

    谁能解释下,掌握了反超氢-4将意味着什么?是人类要长生不老了吗?

  • 2024-08-22 13:44

    科技创新要没大项,大奖。要提高科研人员的待遇,即使不成功,也是一种经验。

  • 2024-08-22 19:01

    这是人类史上首次发现反物质吗

  • 2024-08-22 07:31

    阳儿啊,不是哥不感兴趣,是哥真听不懂看不懂

  • I
    2024-08-22 09:10

    这才是我们应该崇拜的

  • 2024-08-22 18:07

    喷子没来说明喷子没看懂

  • 2024-08-22 14:05

    反物质,听起来就像是一种魔法,太神奇了![点赞][点赞][点赞][点赞][点赞][点赞][点赞][点赞][玫瑰][玫瑰][玫瑰][玫瑰][玫瑰]

  • 2024-08-22 19:09

    下一步就是反物质动力车🚗

  • 2024-08-22 13:25

    发现了,要开发出自己的公式出来;这样才有权威。

  • 2024-08-22 18:39

    反超氢-4?听起来像是魔法药水,喝下它就能变超人!🦸‍♂️

  • 2024-08-22 10:32

    不懂就问,反物质是什么[比心]

  • 2024-08-22 12:46

    在地球发现的?还是月球呢?

  • 2024-08-22 10:49

    现代物理的进步还是太慢了,这才哪跟哪

  • 2024-08-22 13:04

    科普一下我国发现了反超氢-4意味着什么呀?

  • 2024-08-22 09:27

    有一种预感,如果触碰到真相,所有人类会变成光

  • 2024-08-22 16:20

    中专生理解不了,来个本科生科普下[比心][比心][比心]

  • 2024-08-22 15:04

    所以,国家发电量一直增,是在搓反物质?

  • 2024-08-22 18:50

    三体飞船推进的动力就是正反物质的湮灭

  • 2024-08-22 12:17

    这个反物质能卖二两给我吗,我好好研究下这个反物质对股市会有什么影响不

  • 2024-08-22 08:00

    快点研究吧,以后我们的电车装个反物质电池,一块电池能跑好几年

  • 2024-08-22 07:20

    小马宝莉动画片第三季

  • 2024-08-22 18:34

    不懂但是觉得超级厉害的样子[呲牙笑]希望我有生之年能搭上探索宇宙的超级快车[玫瑰][玫瑰][玫瑰]