靠近一点就会爆炸?人类首次公路运输反物质

质子在CERN园区中运输的路径丨Nature(2025)


科学家通过监测微弱的感应电流信号,像看车内监控一样观察质子的动态。当卡车回到实验室时,科学家惊喜地发现,出发时的105个质子,回来时依然是105个。

“质子快递”的完美送达,很好地验证了这台移动陷阱的可靠性。因此,科学家们终于可以将珍贵的反质子也装进卡车,才有了本次成功的实践。

为什么反物质要费劲“搬家”?

你可能会问:既然CERN有“反物质工厂”,为什么不直接在工厂里研究,非要冒险运出来?

答案是:工厂太“吵”了。

CERN的反物质制造区充斥着微弱的的电磁波动,但想在这里就地测量反物质与物质间的细微性质差别,依然像在摇滚音乐会现场听针掉落的声音。

所以,为了看清反物质与物质之间那极其微小的差异,科学家需要把它转移到更“安静”的地方去。在未来,他们的计划是把反物质从日内瓦运送到560公里外的德国城市杜塞尔多夫。在那里的海因里希·海涅大学(Heinrich Heine University Düsseldorf)正在建造一个世界上最精确的反物质实验室,如果能够成功地将反物质运送过去,反物质特性的测量精度有望提升100倍以上。



装有反物质的BASE-STEP正从起重机上吊起到运输卡车上;前景是海因里希·海涅大学的博士生 Marcel Leonhardt与BASE-STEP的移动控制终端。丨CERN

终极目标:解开我们的存在之谜

这辆卡车的背后,承载着物理学最宏大的终极审问:为什么宇宙中几乎全是物质,而反物质却消失了?


根据大爆炸理论,宇宙诞生之初应该产生了等量的正反物质。如果真是这样,它们应该早就互相湮灭,只剩下一片虚无。但现实是,我们和星系都存在着。在我们的宇宙中,物质远远多于反物质,这种失衡让科学家们困惑。

通过将反物质带到安静的实验室进行对比研究,物理学家希望找到物质与反物质之间那极其微小的隐藏差异。或许,那一点点细微的差别,就是解开万物起源之谜的钥匙。

也许,在2028年CERN完成升级后,行驶在瑞士或德国的高速公路上的车辆,真的会与一辆装载着反物质的卡车擦肩而过。它所运输的,不仅是脆弱的粒子,更是人类对这个宇宙最极致的好奇心。

参考文献

[1]https://home.cern/news/press-release/experiments/base-experiment-cern-succeeds-transporting-antimatter

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好新闻没人评论怎么行,我来说几句
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