上一篇【如果沒有生命存在,宇宙會不會存在呢?】
如果宇宙真的是高智慧生命創(chuàng)造的,那究竟是先有的生命還是先有的宇宙?
現(xiàn)代物理學(xué)最大的謎題之一就是為什么反物質(zhì)在一開始就沒有破壞宇宙。
為了解釋它,物理學(xué)家認為物質(zhì)和反物質(zhì)之間一定有一些區(qū)別,除了電荷以外。無論區(qū)別是什么,它似乎并不在于磁性。
日內(nèi)瓦的Cern antiproton減速機, 試驗表明質(zhì)子和抗質(zhì)子具有相同的磁性
瑞士CERN的物理學(xué)家已經(jīng)對反質(zhì)子的磁矩進行了最精確的測量(一個測量粒子如何對磁力反應(yīng)的數(shù)字),發(fā)現(xiàn)它與質(zhì)子完全相同,但有異號(opposite sign)。這研究在Nature期刊中被描述。
與CERN重子-反重子對稱實驗(BASE:Baryon-Antibaryon Symmetry Experiment)合作的物理學(xué)家Christian Smorra說:「我們所有的觀察都發(fā)現(xiàn)物質(zhì)和反物質(zhì)之間完全對稱,這就是宇宙不應(yīng)該真正存在的原因。不對稱一定存在于某個地方,但我們根本找不到差異在哪里。」
反物質(zhì)是非常不穩(wěn)定,任何普通物質(zhì)跟它接觸,它會以一種純能量的爆發(fā)消滅彼此,這是物理學(xué)中最有效率的反應(yīng)。這就是為什么它被選為當(dāng)《星際迷航》里企業(yè)號(Enterprise)的燃料。
標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)測大爆炸應(yīng)該產(chǎn)生對等的物質(zhì)和反物質(zhì),但這種混合應(yīng)該會自我消滅,不會剩下任何東西來制造星系、行星或人類。
為了解釋這個謎,物理學(xué)家一直在找尋物質(zhì)和反物質(zhì)之間的區(qū)別,尋找一些解釋為什么物質(zhì)可以稱霸宇宙。
到目前為止,他們對各種特性進行了非常精確的測量:質(zhì)量、電荷等,但都沒有發(fā)現(xiàn)差異。
去年,CERN反氫雷射物理儀器(ALPHA:Antihydrogen LaserPhysics Apparatus)的科學(xué)家首次用光探測了一個反氫原子,與氫原子相比后仍然沒有發(fā)現(xiàn)任何差異。
但是,只有一種特性的準(zhǔn)確度有一點奇怪,那就是反質(zhì)子的磁矩。
十年前,Stefan Ulmer和他的BASE合作團隊,設(shè)法測量它。
首先,他們不得不開發(fā)一種直接測量正常質(zhì)子磁矩的方法。他們通過在磁場中捕獲單個質(zhì)子來實現(xiàn),并且使用另一個磁場驅(qū)動它旋轉(zhuǎn)中的量子跳躍。這測量就是2014年Nature期刊報導(dǎo)的突破性成就。
結(jié)果給了-2.7928473441μN的反質(zhì)子磁矩的值。(μN是稱為核磁子的常數(shù))除了負號外,它與質(zhì)子的先前測量相同。
這新的測量精確到九個有效數(shù)字,相當(dāng)于測量地球的圓周到幾公分以內(nèi),比任何先前的測量精度高350倍。
所以找尋宇宙中最偉大差異的游戲依然繼續(xù)下去。下一次在ALPHA的熱門實驗已經(jīng)結(jié)束, CERN科學(xué)家研究了反物質(zhì)重力的影響,試圖回答反物質(zhì)是否可能「往上」墜落的問題。
宇宙為什會存在真的是一個很大的謎題。
原文:
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-5011289/Scientists-claim-universe-shouldn-t-exist.html
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