@ 2011.05.03 , 09:46

反氢原子捕获技术提高,将进行实验

一直到去年,欧洲原子能研究中心(CERN)才利用反氢激光物理仪器(ALPHA)第一次创造出并捕获到了数量可观的反氢原子,不过这个“可观”只是相较过去而言,当时的技术力仍然只允许他们将38个反氢原子用磁场保存0.172秒,在这么短的时间内对这么少的原子进行研究和分析,显然还是不太够。

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ALPHA

反物质和正物质接触就会湮灭,因此必须将它们“捕捉”起来才能进行实验。由于反氢原子不带电,不能通过电磁方法进行捕捉,只能利用通过原子转动时产生的磁矩(magnetic moment)通过磁力方面的途径去进行约束和捕捉,其难度可想而知。不过CERN的科学家们在上周取得了巨大的突破:他们将309个反氢原子捕捉了多达1000秒钟的时间,一下子就跳了四个数量级,也为进行进一步研究提供了条件。

这其中最具象征意义的实验就是,观看反氢原子在没有约束的情况下受到重力影响是被吸引呢还是被排斥——换言之,反物质与我们的世界的相互作用力是否相反。当然,在目前的物理学框架下,几乎可以确定反氢原子仍然会受到地球重力而“下落”,但搞科研么就是这个样子,没有确切的实验证据,什么都不能说已经确定。ALPHA小组将会把一些反氢原子冷却到接近绝对零度的状态、让它们的运动变得极为缓慢,然后取消磁场约束,观察它们的坠落方向。

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虽然希望渺茫,但假如反氢原子“向上坠落”,反重力就将成为可能,而人类的未来也会因此而变得与众多科幻故事更为相似……


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