资金监管账户开设流程:中外科学家探测到迄今人类所知最重反物质http://www.sina.com.cn 2011年04月25日15:20 新民晚报

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中外科学家探测到迄今人类所知最重反物质

http://www.sina.com.cn 2011年04月25日15:20 新民晚报

相对论重离子对撞机的STAR探测器

　　本报特稿位于纽约长岛的美国布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)获得重大发现：中外科学家探测到迄今人类所知最重的反物质——反氦-4。将于29日出版的英国《自然》杂志于北京时间今天凌晨在线发表了该成果。

　　这被认为是寻找反物质路上的重要里程碑。中国科学技术大学有关教授说，可能在未来很长时间内，反氦-4都会占有“最重反物质”的桂冠。因为反氦-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。“这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。”

　　这一成果诞生于RHIC-螺旋管径迹探测器(STAR)国际合作组，这一合作组由来自12个国家的54个科研单位组成，其中中国合作组成员包括中国科学院上海应用物理研究所、中国科学技术大学、中国科学院近代物理研究所、清华大学、华中师范大学、山东大学等。各国科学家从整整10亿次碰撞事例中，筛选了由此产生的5000亿个带电粒子，并凭借中国科学家主持研制的“大型飞行时间探测装置(TOF)”，十分万幸地探测到了18个反物质氦-4原子核的信号。

　　在对撞机上，两个接近光速的金原子核对撞，会模拟出“宇宙大爆炸”即宇宙诞生时的那一声“啼哭”——产生大约等量的正物质和反物质。其中一部分相对稳定的反物质，在与“正物质”相互湮灭之前，通过对撞机，留下清晰的信号证据。

　　据介绍，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，这些反物质粒子聚成稳定的原子核的几率非常小。

　　1995年，科学家就发现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。直到现在，科学家才找到反氦-4——它由两个反质子和两个反中子组成，质量是质子的4倍，这与自然界中普遍存在的“氦-4”完全相反。

　　这次发现反氦-4，主要得益于中国科学家主持研制的大型飞行时间探测器(TOF)。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。

　　STAR中国合作组有关专家说，“反氦-4十分稳定，若不湮灭，原则上不衰变。”越重的原子湮灭时产生的能量越大，这种看似大海捞针的寻觅，或许会诞生人类未来的能源方案。根据爱因斯坦的质能方程，当正反物质相遇湮灭时，所有质量都在一瞬间转变为巨大能量，远远超过了核裂变、核聚变，而且不会存在核污染。(钟和文)

（编辑：SN026）