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科学家寻找反物质天体存在的证据

2004-01-13 来源:光明日报 据新华社 我有话说

一个由日本和美国科学家组成的研究小组,计划从今年开始在南极上空放飞气球,捕捉反物质天体释放出的反粒子,寻找反物质天体如反星系存在的证据。

研究小组由日本高能加速器研究机构、东京大学、神户大学、宇宙航空研究开发机构、美国宇航局等6家机构的科研人员组成,目标是观测低能反质子和反氦原子核。

据《日本经济新闻》11日报道,今后几年内是太阳活动极小期,从太阳飞来的妨碍实验的粒子少,适宜观测数量稀少的反粒子。如果找到证据,将对宇宙理论和基本粒子物理产生巨大影响。

人们从实验测量和理论分析中得知,粒子世界具有对称性,所有的粒子都有反粒子。反粒子与粒子在质量等方面相同,但电荷、磁场等特性截然相反。由反粒子组成的物质就是反物质,反质子和反氦原子核分别是质子和氦原子核的反粒子。

可观测宇宙主要由物质组成。一些科学家提出,宇宙中也存在由反物质构成的反星系,反星系周围存在微小的黑洞群。英国物理学家霍金认为,如果存在比原子核还小的微小黑洞的话,它在衰亡时会放出低能反质子,如果存在反星系的话,则会放出反氦原子核。因此,观测宇宙射线中的反质子和反氦原子核,可以为反物质天体的存在提供证据。

自1993年以来,日美研究小组曾在加拿大用气球进行观测,该地区受地球磁场和大气影响小。但为了不让气球飞跑,必须当天回收。而在南极上空,气球可持续飞行两周,观测数据能大幅度增加。

 

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