什么是正物质？什么是反物质？

2025-03-17 06:17:55

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回答1：

反物质是物质的镜像。物质由原子组成,原子又由质子、中子和电子组成。质子带正电,电子带...通常物质中没有发现过反物质,即使在实验条件下,反质子也一瞬即逝。

当你照镜子时，看一看在镜子中的那个你，如果那个镜子里的家伙真的存在，并出现在你的面前，会怎么样呢？

科学家们已经考虑过这个问题，他们把镜子中的那个你叫做“反你”。他们甚至想象很远的地方有一个和我们现在的世界很象的世界，或者说是我们的世界在镜子里的像。它将是一个由反恒星、反房子、反食物等所有的反物质构成的反世界。但是反物质是什么，这一切又可能是真实的吗？

对于“反物质是什么”这个问题，并没有恶作剧的意味。反物质正如你所想象的样子——是一般物质的对立面，而一般物质就是构成宇宙的主要部分。直到最近，宇宙中反物质的存在还被认为是理论上的。在1928年，英国物理学家PaulA.M.Dirac修改了爱因斯坦著名的质能方程（E=mc2）。Dirac说爱因斯坦在质能方程中并没有考虑“m”——质量——除了正的属性外还有负属性。Dirac的方程（E=+或者-mc2）允许宇宙中存在反粒子。而且科学家们也已经证明了几种反粒子的存在。这些反粒子，顾名思义，是一般物质的镜像。每种反粒子和与它相应的粒子有相同的质量，但是电荷相反。以下是20世纪发现的一些反粒子。

正电子——带有一个负电荷而不是带有一个正电荷的电子。由CarlAnderson在1932年发现，正电子是反物质存在的第一个证据。反核子——带有一个负电荷而不是通常带有一个正电荷的核子。由研究者们在1955年的伯克利质子加速器上产生了一个反质子。

反原子——正电子和反质子组合在一起，由CERN的科学家制造出第一个反质子（CERN是欧洲核子研究中心的简称）。共制造了九个反氢原子，每一个的生命只有40纳秒。到1998年CERN的研究者把反氢原子的产量增加到了每小时2000个。当反物质和物质相遇的时候，这些等价但是相反的粒子碰撞产生爆炸，放射出纯的射线，这些射线以光速穿过爆炸点。这些产生爆炸的粒子被完全消灭，只留下其它亚原子粒子。物质和反物质相遇所产生的爆炸把两种粒子的质量转换成能量。科学家们相信这种方法产生的能量比任何其它推进方法产生的能量强的多。所以，为什么我们不能建一个物质——反物质反应机呢？建造反物质推进机的困难之处在于宇宙中反物质的缺乏。如果宇宙中存在相等数量的物质和反物质，我们将可能看到围绕我们的这些反应。既然我们的周围并不存在反物质，我们也不会看到物质和反物质碰撞所产生的光。

在大爆炸产生时粒子数超过反粒子数是可能的。如上所述，粒子和反粒子的碰撞把两者都破坏掉了。并且因为开始的时候有更多的粒子存在，所以现在的粒子是所有留下来的那些。今天在我们的宇宙中可能已经没有留下任何天然的反粒子。但是，在1977年科学家们发现在银河系中心附近有一个可能的反物质源。如果那个地方真的存在，也意味着存在天然的反物质，所以我们将不再需要制造反物质。

但是目前，我们将不得不创造我们自己的反物质。幸运的是，通过使用高能粒子对撞机（也叫做离子加速器）这种技术制造反物质是可行的。离子加速器，象CERN，是沿很强的环绕的超磁场排列的一些巨大的隧道，超磁场可以使原子以接近光速的速度推进。当原子通过加速器出来时，它轰击目标，创造出粒子。这些粒子中的一些就是用磁场分离的反粒子。这些高能离子加速器每年只能产生几个毫微克的反核子。一毫微克是一克的十亿分之一。所有一年之内在CERN产生的反核子只够一个100瓦的电灯泡亮3秒钟。如果要用反核子进行星际旅行将需要消耗几吨才能实现。

回答2：

反物质http://baike.baidu.com/view/1765.htm
正物质就是正常的结构物质

回答3：

正物质就是组成宇宙中所有星球和星云的东西
暗物质请参考以下资料

【来源：搜狐IT】

图1：自大爆炸以来最剧烈的一次星系团碰撞形成的子弹气团

图2：发生在子弹气团中的剧烈碰撞。产生的炽热气体中包括大多数常态物质（红色部分显示）和暗物质（蓝色部分显示）。

【搜狐科学讯】据ABC澳洲科技网2006年8月22日报道，天文学家们宣布首次发现有关暗物质存在的直接证据，但科学家们对于暗物质这一令人难以琢磨的物质有的也只是一个模糊的概念，对于其具体构成还不是十分明了。此次的观测结果来自于对已知宇宙中最剧烈的一次碰撞后的气体以及其中的恒星的测量，两个星系团在被称为子弹气团的物质中发生剧烈碰撞（两个星系团相向高速运动，由于构成星系团物质主体的炽热气体相互排斥，于是形成了子弹状气团），使得来自各自星系团的恒星以及暗物质互相撕裂，使得更广大区域内分布着的星际气体也发生碰撞并减速。

来自哈佛大学-史密森天体物理中心的天体物理学家马克希姆－马可维奇说：“一个典型的星系中所有的物质都占据着同一个空间，在发现的这个碰撞事件中，星际气体以及星系团在宇宙中被分裂开来，两个发生碰撞的星系团由于碰撞互相融合，但其中的星系气云的融合却不是那么简单。”这就好比两团内含葡萄干的巨大的麦片粥，以数百万公里每小时的速度发生了碰撞，葡萄干就好比星系团中的恒星和暗物质，麦片就好比其中的星际气体。碰撞后，其中的葡萄干可能会发生点对点的碰撞，而其中的麦片将在宇宙空间中黏附在不同的区域。结果是，空间中形成了不同的部分：一部分含有大量炽热碰撞气体，另一部分在可见星系团的两边则是所有的暗物质以及恒星。

天体物理学家们知道，可见的恒星始终同暗物质在一起，因为天体物理学家们通过测量光线在这一区域的弯曲情况来对恒星所处的区域的质量进行了分析。根据爱因斯坦广义相对论原理，光线在引力场中会发生弯曲，光线弯曲的越厉害，说明这一区域中的暗物质产生的引力场越强，从而也说明了其中的暗物质越多。在这种情况下，碰撞的星系团中的恒星区域其所拥有的质量要比可见恒星或星际气体的质量大的多，这其中的唯一解释就是暗物质的存在了。马可维奇说：“通过对这一现象的观察，给我们提供了一个直接而且简单的方法证明了暗物质的存在。”

天文望远镜功不可没

这次的观察发现使用了一系列的天文望远镜，包括在轨道上运行的哈勃太空望远镜、“钱德拉”X射线太空望远镜以及在地面上的欧洲南方天文台的甚大望远镜和麦哲伦望远镜。关于此次发现的论文将被发表在美国天文学协会期刊《天体物理杂志通讯》上。目前，我们对暗物质存在的了解仅仅建立在这样一个事实上：我们肉眼能看到的所有物质的质量只占星系团中很小一部分，也就是说，其产生的引力场只有整个星系团引力场的1/5，剩下的物质就是我们所说的暗物质了。

来自美国图森市亚利桑那大学的研究人员道格拉斯－克劳博士表示，对子弹气团（该气团的正式编号为1E0657-56）的观察并不能解释暗物质到底是什么，但这些观察到的现象为我们提供了一个可靠的线索，我们可以对暗物质粒子进行一些限制。

暗物质组成的线索

无论暗物质粒子是由什么组成的，它们要么像恒星一样在宇宙空间中广泛分布，要么可以通过某种方式可以避开相互之间的碰撞。克劳表示，这是一条小线索，但仅仅是观察到暗物质在子弹气团中被释放出来这一点就可以成为一条非同寻常的可靠线索，因为暗物质的存在被认为是宇宙中最神秘的一个事物。芝加哥大学物理学副教授肖恩－卡罗尔说：“这一发现最伟大的地方在于第一次向我们揭示了暗物质的存在。”这也意味着，对于我们在星系中观察到的现象可以继续使用爱因斯坦的引力定律来解释。（章田/雅龙）

回答4：

我们世界里的都是正物质

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