什么是反物质?

煎牛排的做法2023-02-12  33

什么是反物质?很简单:

反物质就是电荷符号与常规物质相反的一类物质。

所以:

其构成元素、光谱、外观、质量与常规物质完全一致。

也就是说看起来没什么两样。

但显然,两者水火不容。

目前科学家认为宇宙中的物质和反物质应该是等量的。

那么反物质去哪了呢?

反物质去向

反物质是正常物质的反状态。当正反物质相遇时,双方就会相互湮灭抵消,发生爆炸并产生巨大能量。

正电子、负质子都是反粒子,它们跟通常所说的电子、质子相比较,电量相等但电性相反。科学家设想在宇宙中可能存在完全由反粒子构成的物质,也就是反物质。电子和反电子的质量相同,但有相反的电荷。质子与反质子也是这样。粒子与反粒子不仅电荷相反,其他一切可以相反的性质也都相反。

反物质的研究历史

自然界纷呈多样的宏观物体还原到微观本源,它们都是由质子、中子和电子所构成的。这些粒子因而被称为基本粒子,意指它们是构造世上万物的基本砖块,事实上基本粒子世界并没有这么简单。

在30年代初,就有人发现了带正电的电子(电子(Electron)是一种带有负电的亚原子粒子),这是人们认识反物质的第一步。到了50年代,随着反质子和反中子的发现,人们开始明确地意识到,任何基本粒子都在自然界中有相应的反粒子存在。

1.反物质就是由反粒子组成的物质。

2.所有的粒子都有反粒子,这些反粒子的特点是其质量、寿命、自旋、同位旋和相应的粒子相同,但电荷、重子数、轻子数、奇异数等量子数和之相反。

3. 例如,氢原子由一个带负电的电子和一个带正电的质子构成,反氢原子则和它正好相反,由一个带正电的正电子和一个带负电的反质子构成,物质和反物质相遇后会湮灭,释放出大量能量。

4. 制造出大量反氢原子,有助于验证CPT守恒假设的正确性和宇宙标准模型的普适性。

5.如果发现反氢原子和氢原子在物理规律上并不完全对等,将给物理学和宇宙学的一些基础问题带来非常重要的新启发。

6.例如宇宙大爆炸理论认为,宇宙诞生时,从虚无中产生了相等数量的物质和反物质。


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