成功“抓住”反氢原子一千秒

    综合本报日内瓦、伦敦6月7日电(记者宋斌、郭林)位于日内瓦法瑞交界的欧洲核子研究中心5日发布新闻称,该中心阿尔法(ALPHA)试验室科学家成功地将反氢原子“抓住”长达1000秒的时间,打破了迄今为止反物质保存时间的最长纪录。

    该中心称,按照物理学的对称理论,宇宙大爆炸后当今世界应该由数量相等的物质与反物质组成,而大自然却万分偏爱当今物质世界,因此科学家寻找反物质并予以研究成为人类的一大难题。

    反氢原子是普通氢原子对应的反物质形态。反物质与普通物质相遇就会产生能量并随之湮灭。去年11月该中心曾制造了38个反氢原子并维持0.17秒。本次试验共制造了309个反氢原子。

    英国《自然·物理》杂志5日发表欧洲核子研究中心的科研报告说,该中心成功“抓住”反氢原子长达一千秒,束缚时间增加上亿倍,这对精确研究反物质的物理性质很有意义。

    报告说,科研人员先后用磁场陷阱困住了112个反氢原子,时间从1/5秒到一千秒不等,比上一轮研究中的捕获反氢原子时间延长了上亿倍。2010年11月,欧洲核子研究中心利用反氢原子微弱的磁性,成功运用“磁场陷阱”首次抓住了反氢原子,不过时间只有172微秒。

    对这些反氢原子的动能分析还显示,它们大多数处于基态,也就是能量最低、最稳定的状态。这有可能是人类迄今首次制造出的基态反物质原子。

    反物质原子如果能处于基态存在10分钟到30分钟,就可以满足大多数实验的需要。