探索宇宙之謎 實驗證實物質比反物質多1%

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【大紀元8月26日訊】(大紀元記者沙莉編譯報導)據美國生活科學網站(live science)報導,費米實驗室進行的最新粒子加速器實驗可能有助於解釋為什麼宇宙大部份是物質而不是反物質構成的。

反物質具有與普通物質相反的特性。物質和反物質相遇後會湮滅,同時釋放出大量能量。科學家認為,宇宙形成後由大致同樣數量的物質和反物質組成,但這兩者迅速的彼此毀滅。宇宙中剩下了稍有剩餘的物質。

問題是為什麼物質稍有剩餘?為回答這個問題,科學家們在美國伊利諾伊州巴達維亞費米實驗室使用粒子加速器,對質子和反質子進行碰撞。碰撞後的殘餘顯示物質比反物質多1%。這可能是解釋反物質和物質在宇宙中不均量的線索。

在費米實驗室進行實驗的物理學家林肯說,「我們並不真正瞭解物質不對稱現象的來源。我們觀察到的東西,只能作為跡象。這不是最後的解釋,它並不能解釋一切。」

通過觀察碰撞產生的特殊產物B介子,得出物質和反物質的比例。B介子是由一個夸克和一個反夸克組成。B介子(meson)因此衰變為其他粒子,包括一種渺子(muon)。 通過研究碰撞產生的渺子,研究人員就能夠計算出產生的物質比反物質多出多少。

試驗結果顯示的物質比反物質多出1個百分點,這比失衡理論(標準模型)預測的微小不均高出50倍。如果未來的實驗可以確認這一結論,物理學家將打破標準模型,並解釋我們的宇宙狀態以及為什麼人類生活在物質而不是反物質的世界裡。

費米實驗室的碰撞試驗使用了現有的最先進的技術。特別是,本項目中使用稱為DZero的探測器,使科學家能夠扭轉磁體方向,以彌補項目的一些不確定因素。這使得科學家們能夠比以前作出更精確的測量。儘管如此,改寫標準模型之前仍需對試驗結果進一步核查。

林肯表現,如果試驗結果成立,將是有史以來最大宇宙發現。
(//www.dajiyuan.com)

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