1979年10月30日,美國科學(xué)家利用高空氣球里的科學(xué)探測器材,測獲了28個(gè)反質(zhì)子,第一次在自然界發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)。那么,什么是反物質(zhì)呢?
1928年,英國物理學(xué)家狄拉克預(yù)測了反物質(zhì)的存在。狄拉克聲稱,對于每一種通常的物質(zhì)粒子,都存在著一種相應(yīng)的反粒子,兩者質(zhì)量相同,但所攜帶的電荷相反。這些反粒子可以結(jié)合起來形成反原子,而反原子又可進(jìn)一步形成反物質(zhì),宇宙間的所有東西都有其反物質(zhì)對應(yīng)物,如反恒星、反星系等。此外,如果一個(gè)物質(zhì)粒子與其對應(yīng)的反物質(zhì)粒子碰撞,它們將湮滅,并產(chǎn)生一高能的γ射線。
四年后,該理論就得到了證實(shí)。美國物理學(xué)家愛迪森發(fā)現(xiàn)了第一種反粒子,他在用云霧室研究宇宙線時(shí),觀察到一種粒子的蒸氣徑跡,此粒子的質(zhì)量與電子質(zhì)量相同,但攜帶相反的電荷。此粒子被命名為正電子,它是電子的反物質(zhì)對應(yīng)物。1955年,美國勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家,使用一臺(tái)粒子加速器產(chǎn)生出反質(zhì)子。同年,在日內(nèi)瓦附近的歐洲粒子物理實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家,通過粒子加速器產(chǎn)生了正電子和反質(zhì)子,并使它們相結(jié)合而生成了反氫原子,但是,整個(gè)過程只是很短暫的一瞬間。
近年來,科學(xué)家們建造了復(fù)雜精密的檢測器來搜尋宇宙線中的反物質(zhì)。反物質(zhì)探測器在宇宙線中只發(fā)現(xiàn)了極少的正電子和反質(zhì)子,至于較重的反粒子則連影子都沒有發(fā)現(xiàn)過。但科學(xué)家相信,反恒星和反星系仍然有可能藏在宇宙的深處。