歐洲核子研究中心的ALPHA實驗首次成功捕獲反物質

　　歐洲核子研究中心(CERN)科學家宣佈，在最新實驗中首次成功捕獲反物質，取得了重大的物理學突破。

　　他們在實驗中創造了以反氫形式存在的反物質，證明捕獲和釋放反物質是有可能的。這項研究突破或許有助於科學家設計出相應的實驗，以深入瞭解這種行蹤詭異的物質。在大約140億年前大爆炸發生後不久，它們大部分便從宇宙消失了。

　　在《星際迷航》系列電視和電影中，反物質被用於驅動科克船長乘坐的太空梭進行太空之旅。如今，科學家表示他們首次捕獲了存在於現實世界的反物質樣本。一個由英國和其他國家物理學家組成的科研小組在一項驚人的科學突破中，在實驗室中瞬間「捕捉」了38個反氫原子。

　　雖然這次實驗不可能令科學家研製出曲速引擎飛行器(Warp Engine)、反物質驅動裝置，或是找到比《星際迷航》光速旅行更快的旅行方式，但卻有可能揭開宇宙起源之謎。反物質就是正常物質的鏡像，正常原子由帶正電荷的原子核構成，核外則是帶負電荷的電子。但是，反物質的構成卻完全相反，它們擁有帶正電荷的電子和帶負電荷的原子核。當物質和反物質相撞，它們會立即相互湮沒，釋放出能量。

　　自英國物理學家保羅·狄拉克(Paul Dirac)最早提出反物質存在理論以來，反物質就一直是科幻小說和電影的主題。在電視和電影系列《星際迷航》中，反物質反應堆驅動「企業」號進行太空之旅，而在丹·布朗暢銷小說《達文西密碼》姊妹篇《天使與魔鬼》改編而成的同名電影中，藏匿在羅馬的反物質炸彈更是成為電影的主線。

　　從理論上講，1磅(約合450克)反物質的破壞力超過當量最大的氫彈。不過，製造和保存微量反物質是一件非常困難和耗資巨大的事情，用於製造超級武器的前景更是距離現實非常遙遠。

　　在刊登於最新一期《自然》雜誌上的最新研究中，歐洲核子研究中心的科學家使用反氫激光物理儀器(簡稱ALPHA)，冷卻帶負電荷的反質子(氫原子核的鏡像)，將其擠壓至長20毫米、寬1.4毫米的火柴棍大小的雲狀物中，這些粒子雲接著被導入類似的正電子(反物質電子)雲中。兩種粒子結合形成反氫原子，最終，磁場在六分之一秒內成功捕捉到反氫原子。

　　卡爾加裡大學物理學與天文學系主任羅布·湯普森教授說：「這是一項重要發現，可能有助於實施一些實驗，使我們對當前物理學的基本看法產生巨大變化，證實我們當前瞭解到的知識。我們捕捉了大約38個原子，數量相當少，連一杯咖啡都熱不了，更別提驅動《星際迷航》中的星艦『企業』號了。現在，我們可以啟動下一步工作，使用工具去對這些原子進行研究。」

　　共有42位研究人員參與了ALPHA實驗。這些實驗或許有助於科學家揭開有關宇宙最難解的謎團之一。科學家認為，當宇宙在137億年前誕生於大爆炸時，這個事件產生了相同數量的物質和反物質。然而，今天，宇宙完全被正常物質所佔據。科學家長期以來就想弄清楚消失的反物質究竟去了哪裡。

　　英國斯旺西大學教授麥克·查爾頓說：「氫原子是所有原子中結構最簡單的，反氫是可以在實驗室最容易製造的反物質類型。深入瞭解它將有助於揭開已知宇宙由物質而非反物質構成的幾乎所有謎團。」英國理論物理學家保羅·狄拉克在20世紀50年代最早預測了反物質的存在。