
国际是由物质组成的,其间一个更风趣的存在便是反物质。反物质是一种较正常物质而言,仅具有相反电核的物质,除此之外,据咱们所知道的,它的行为方法与正常物质相同,假如你有很多个反物质,它就能够构成原子,构成星球乃至外星物种。
图解:想像顶用反物质当燃料的反物质火箭
除了闻名的反物质和正物质磕碰发生的湮灭效应外,在咱们这个以正常物质居多的国际里,反物质并没什么特别之处,除了反物质的造价非常贵重,能够说是地球上最贵重的物质。并且也只要单个反物质原子被造出来过,其间最风趣的是当一个反氦原子核被造出来的时分,但咱们并没有看到他的原子,就现在咱们所知道的,在这个国际中,虽然有人猜测在大爆破时会发生和正常物质相同两的反物质。
图一:反物质分化
就这种猜测而言,依据湮灭效应,国际就应该在大爆破后消灭,那明显并没有。这就导致了物理学中一个巨大的疑团,物质与反物质的不对称性。现在有种观念是大爆破是发生的正常物质只比反物质多一点, 大部分国际中发生的物质湮灭掉了,咱们现在的物质仅仅残留物。可是在意大利的一项新研讨中,阿戈斯汀和他的搭档们运用一种探测器经过寻觅一种特别方式的放射性衰变来处理这样的一个问题,假如它存在的话,在解说不对称方面会有很大发展。
图二:国际大爆破概念图(Physicsworld)
反物质中单个正电子在天然届中并不是无处可寻,电子的反粒子在天然界中能够找到,特别是经过放射活动发生的电子。有个特别奥秘的电子发生的比如,它发生的反粒子数量之多非常惊人。这便是“反物质喷泉”,至少在银河系中就发现了一个。这次反物质喷泉被之前没有有等待能在银河系中发现反物质湮灭的科学家们在1997年第一次用康普顿伽马射线望远镜观测到了,非常出人意料。这个反物质喷泉规划巨大,从源头延伸至3500光年那么远。
是什么发生了这些粒子还无从得知。一个说法是恒星区的恒星爆破进程中发生了它们,还有一种说法是它们从黑洞喷流中发生的。不可思议那些来历会发生如此多的反粒子,估量相当于每秒能发生150亿吨的粒子并分布出星系中心。第二个疑团是这么多的反粒子是怎么躲过和正粒子的湮灭反响而延伸到银河系的远处。我一向以为关于反物质喷泉的奥秘远不止咱们了解的这么多。关于反物质喷泉的文章和研讨论文很少,但在我看来这是康普顿有意思的发现之一。它也许是你避之不及的区域之一,不然被反粒子触碰你会灰飞烟灭。
图三:银河系中的反物质喷泉(astronomy)
现代物理学中,反物质被界说为有一般物质相应的反粒子(互补粒子)组成的物质。每天在粒子加速器中发生的反粒子数量微乎其微—总量只要几纳克。在国际射线磕碰和默写放射性衰落等天然进程中发生的那些反粒子,但只要一小部分在实验室中成功结合构成反原子。
图四:大型强子对撞机 (CERN/LHC/GridPP)
理论上,一个粒子和他的反粒子(例如质子和反质子)具有相同质量,可是电荷相反,量子数不同也相应。例如,质子带正电荷,而反质子带负电荷。任何粒子和它的反粒子之间的磕碰都会导致它们一同湮灭,然后发生各种份额的强光子(伽马射线)、中微子,又是还会发生质量较小的粒子-反粒子对。湮灭通常会导致能量的开释,然后发生热量或许功。依据能量守恒定律,开释的能量与磕碰物质和反物质的总质量成正比,, E=mc^2。
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3. 啊楠
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