迄今最重反物质超核,我国科学家发现名为“反超氢-4”的反物质
IT之家最新报道指出,中国科学院近代物理研究所在参与RHIC-STAR国际合作实验研究中,成功观测到一种全新的反物质超核——反超氢-4,这也是目前实验中观测到的最重反物质超核。
砠題配置
正物质和反物质究竞什么呢?据目前物理学知识表明,在宇宙萌生初期,正物质和反物资同样存在,并且两者的量是相等的。
然而,如今的宇宙中却越来越难寻找反物质,这引发了许多人对反物质去向的好奇。科学家们解释称,反物质很容易与周围的口物质发生湮灭,也就是存在即湮灭。
如果宇宙中正反物质一直保持数量平衡,它们最终将彻底湮没,转变为一束光。但幸运地是,在一定物理机制的作用下,正反物质出现了数量的不平衡。
然而,一种神秘的物理机制导致早期宇宙中正反物质呈极微小的不对称状态,在绝大多数正反物资湮除后,约有百分之一的正物善得以幸存,构成了如今的物质世界,并成为人类文明发挥和存在的基础。
反物资极为稀少,而由多种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。
自从1928年狄拉克方程预示反物质的存在以来的近一个世纪里,科学家仅发现了6种反物质(超)核。
研究过程
据仇浩介绍,此次发现的反超氢-4 来自相对论重离子碰撞实验。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)能够使重离子束加速至接近光速并进行碰撞,模拟宇宙早期大爆炸的状态。
这种碰撞可以产生数万亿摄氏度的高温火球,内含几乎等量的正物质和反物质。该火球会快速膨胀、冷却,使得一部分反物质有机会逃脱与正物质湮灭的命运,并被环绕碰撞点的STAR实验探测器捕获。
反超氢-4 介绍
反超氢-4 由一个反质子、两个反中子和一个反Lambda超子构成。由于内含不稳定的反Lambda超子,反超氢-4 飞行几厘米后就会发生衰变。
研究团队分析了约66亿个重离子碰撞事件的实验数据,通过衰变生成的反氦-4 和π+反粒子重建反超氢-4,最终获得约16个反超氢-4 的信号。
IT之家提供参考资料
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