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科學家發現首個反物質超核

宇宙

在大爆炸后短短幾微秒內，“嬰兒期”的宇宙中發生了什么？最近 ， 中外科學家又揭開了謎團的一角：最新一期的美國《科學》雜志披露 ， 在美國布魯克海文實驗室的相對論重離子對撞機上，科學家首次發現了一種可能大量存在于宇宙“嬰兒期”的反物質超核——反超氚核，這打開了核素圖新維數的大門，開創了反奇異反核物質研究的先河 。
俗稱“重氫”的氚原子的原子核中有三個“姐妹”：一個帶正電的質子和兩個中性的中子 ?？伞胺闯啊痹雍酥袇s變成了“三兄弟”：一個帶負電荷的反質子、一個嵌有反奇異夸克的反超子、一個反中子 。中科院上海應用物理研究所課題負責人、研究員馬余剛說，與現存于自然界的氚相比，反超氚核的壽命短得不可思議 ， 只有200皮秒(1皮秒=1萬億分之1秒) 。科學家只能通過它衰變之后的產物，來推斷出它的存在 。
為了探尋宇宙起源的早期物質狀態，一項名為“螺旋管徑跡探測器(STAR)”的國際合作項目在美國布魯克海文實驗室的相對論重離子對撞機上，已進行了10年，目前有來自全球的500多位科學家參與其中 。一年多前，中科院上海應用物理研究所陳金輝博士與該實驗室許長補研究員等中外科學家合作 ， 在上億次金原子核進行高能“對對碰”的海量數據中開始尋找反物質超核的證據 。
每兩個金核對撞，都會產生上千個粒子 ?！拔覀兎治隽撕Ａ繑祿?nbsp;， 從中找到了70次蹤跡，才追蹤到了反超氚核 ?！标惤疠x解釋說，宇宙起源時，物質和反物質總是成對產生，這些只能存在于極端高溫、高密度狀態下的物質，到了宇宙演化后期就難以發現了 ?！盎蛟S在一些中子星、超新星的內部會大量存在 ， 但這種環境人類很難深入了解 ?！?br /> 這個奇特的“反超氚核”的發現令科學家興奮不已 。原來，組成我們常見的物質世界的元素，好比數字世界中的正數，而反物質就好比負數，它們都處在平面幾何的那個二維平面中，而反超核物質則超出了這個平面，正是這項發現打開了物質元素世界“立體幾何”研究的大門 。
【科學家發現首個反物質超核】德國亥姆霍茲國家研究中心聯合會副主席、資深理論物理學家霍斯特·斯多格教授評價說：“這個實驗發現對我們了解物質可能會有前所未有的幫助 。反超氚的發現打開了核素圖新維數的大門：從常規物質世界到反物質和反超核物質世界 。即便在幾年前 ， 這都被認為是不可能做到的實驗 ?！?br />
東方網-文匯報(采訪人員許琦敏)