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科学家探测最重的反物质反氦-4 科学家们利用相对论重离子对撞机使两个接近光速的金原子核对撞，模拟宇宙诞生时的大爆炸——产生大约等量的正物质和反物质。科学家就在这不足万亿分之一秒的瞬间，在上万亿度的高温中，捕捉着各种反物质的蛛丝马迹。一对金核碰撞大约会产生500个粒子，通过筛选10亿次碰撞所产生的5000亿个粒子，科学家们探测到了18个反物质氦-4原子核的信号。 科学家表示，反氢-4又名反阿尔法粒子，是氦核的反物质粒子。 1932年，科学家首次观察到反物质粒子-正电子。从此，越来越多更重的反物质逐渐映入科学家的眼帘。1955年科学家们观察到了最简单的反物质原子——一个反质子加上一个正电子构成的反氢原子。在接下来的20年里，科学家们依次观察到了反氘、反氦-3。加速器和探测器技术的不断改进让科学家在1995年首次观察到了反氢；2011年观察到了新型反物质“反超氚”，“反超氚”是反氦-4出现之前最重的反物质，也是首个含有反夸克的粒子。 反氦-4由两个反质子和两个反中子组成，质量是质子的4倍。反氦-4十分稳定，若不湮灭，原则上不衰变。这次发现反氦-4，主要得益于大型飞行时间探测器，它为STAR提供了更清晰的“视力”，能精确区分出带电粒子的踪迹。反氦-4需要4个反核子聚在一起，而下一个更重的反物质应该是反锂6，这就需要6个反核子聚集成一个原子核――其产生的可能性是反氦-4的百万分之一。 反物质原子核越重，其在自然界中的寻找过程也会更为复杂，类似于大海捞针，在试验室里探测出的难度也会越大。在宇宙中观察到反氦-4的可能性微乎其微，如果真的在宇宙中观察到了反氦-4，这些反氦-4一定是由另一种机制所产生，这种机制很可能在宇宙中很多地方产生大量反物质。若想发现比反氦-4更重的反物质原子核，需要将对撞机的能量大幅提高，或者把亮度增强上百万倍，而现在的加速器技术几乎不可能实现。 反物质的原子核由反质子、反中子构成，但其性质和正物质原子核相似。由于反物质存在时间很短，因此这些反物质粒子聚成稳定的原子核的几率非常小。因此，目前反物质的研究十分困难。反氦-4的发现有助于更好地研究宇宙最初形成的详细过程，解开一些不解之迷。 分享到：
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