存儲反物質

存儲反物質

目前,科學家成功地存儲了反物質,但維持時間僅不足1秒。0.5克反物質所產生的威力相當於20枚轟炸廣島的核子彈。1克反物質就足以為23架太空梭提供動力。

簡介

最新研究:歐洲粒子研究中心以圖例說明形式呈現極度真空反氫原子如何在內表面消滅。最新研究:歐洲粒子研究中心以圖例說明形式呈現極度真空反氫原子如何在內表面消滅。

目前,科學家現成功地存儲了反物質,在《達文西密碼》作者丹-布朗撰寫小說《天使與魔鬼》中,這種神秘物質當作一種大規模殺傷性武器。2010年,來自歐洲核子研究中心(CERN)的研究人員成功地存儲了反物質,但維持時間僅不足1秒。目前歐洲核子研究中心能夠存儲由氫原子提取的反物質,存儲反物質時間長達16分鐘,是此前存儲反物質時間的5000倍。

一個遊戲轉換開關

在同名小說科幻電影《天使與魔鬼》中反物質是一種神秘力量,一支社會秘密團伙從歐洲粒子研究中心偷取了一瓶反物質,它所釋放的巨大破壞力將對社會構成巨大的威脅。在同名小說科幻電影《天使與魔鬼》中反物質是一種神秘力量,一支社會秘密團伙從歐洲粒子研究中心偷取了一瓶反物質,它所釋放的巨大破壞力將對社會構成巨大的威脅。

這項研究發表在《自然物理學》雜誌上,揭曉歐洲核子研究中心阿爾法實驗建立的一個“磁瓶”——超導磁鐵,如何懸浮這些反原子遠離牆壁,以及如何存儲這些反氫原子。在過去近十年里,科學家在實驗室內僅能保持數分鐘的反物質,這是由於該物質存儲之後便遭到破壞,從而難以長時間進行存儲。項目研究科學家藤原誠(MakotoFujiwara)教授說:“我們現已證實能限制性存儲反氫原子至長1000秒,這與一場曲棍球比賽時間相差無幾。這將是反物質研究領域一個遊戲轉換開關。”

此前難度的萬分之一

歐洲粒子研究中心的科學家使用“磁瓶”長時間地存儲反物質。歐洲粒子研究中心的科學家使用“磁瓶”長時間地存儲反物質。

反物質是否與其它物質一樣具有顏色?它們是否像其它物質一樣具有引力效應?這仍是一項與眾不同的實驗,同時具有長期性和艱巨性,但這項最新研究卻邁出了科學領域重要的一步。目前,實驗所面臨的難度僅是此前難度的萬分之一。在同名小說科幻電影《天使與魔鬼》中反物質是一種神秘力量,一支社會秘密團伙從歐洲粒子研究中心偷取了一瓶反物質,它所釋放的巨大破壞力將對社會構成巨大的威脅。僅0.5克反物質便能產生相當於20枚廣島爆炸的核子彈,但歐洲核子研究中心強調稱獲得這一數量的反物質需要數十億年。

關於反物質的描述

在歐洲粒子研究中心關於反物質的描述稱,反物質是一種非常安全、僅能少量獲取的物質,如果你獲得幾克重量的反物質將面對著危險境地,但這幾克的反物質形成並不簡單,需要數十億年時間。反物質是宇宙中最神秘的物質之一,這是由於宇宙大爆炸時產生的物質與反物質數量應當是一致的,當正反物質相接觸時,則抵消毀滅對方,除了光線之外什麼都不會存在。相反,當大量物質存在時僅有反物質消失,致使“殘缺一半的宇宙”由物質統治。

物質粒子與反物質粒子-內部結構模型圖物質粒子與反物質粒子-內部結構模型圖

是否與氫氣相同的物理學定律

科學家希望探尋反物質是否遵循與氫氣相同的物理學定律,為了實現這一點,他們需要在反物質被消滅之前將它們存儲起來。歐洲粒子研究中心研究員傑弗里-漢格斯特(JeffreyHangst)說:“這項研究使我們首次洞悉到反物質的結構特徵,它將是反元素周期表上第一種元素!”加拿大大不列顛哥倫比亞省大學的沃爾特-哈迪(WalterHardy)是一位反氫研究專家,他強調稱,我總是非常喜歡研究氫原子,具有諷刺意義的是,我們正在試圖研究反氫物質是否具有正常物質類似的特性,這是至關重要的,這將幫助我們了解物質與反物質之間的關係,並證實反物質並不一定具有危險性。

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