宇宙揭祕:反物質宇宙是否在天體中存在?
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反物質:一個奇異的話題 ,東南大學與諾貝爾物理獎獲得者、著名科學家丁肇中籤署合作協議,參與AMS型探測器的研究,成爲目前我國唯一加入這一世界最前沿科研項目的高校。據研究發現,反物質宇宙可能是黑洞在作祟?
從哲學角度來講,這個問題很容易回答。我國古代的太極圖似乎也暗示了它的存在,部分天文學家也認爲有存在的可能,但現代天文學還拿不出令人信服的證據。
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否定反物質的人很多,美國宇宙學家施拉姆(Schramm)說:“大多數理論家的直覺,不存在反物質。這意味着如果你找到它,那是一個偉大的發現,證明這些理論家都是錯誤的。但是最大的可能是,這意味着你找不到它。”
目前,由丁肇中主持的這項研究已有16個國家的科學家參與其中,投入的資金更是高達1000多億美元。許多科學家表示:只要能發現宇宙反物質的存在,那麼這將是當之無愧的諾貝爾獎。
該探測器將於2005年發射升空並永久停留在太空,東南大學還將建立一個數據接收分析中心和培訓中心作爲配套項目。丁肇中認爲,如果反物質確實存在,當正物質與反物質碰撞時可以產生巨大的能量。
他現在所主持的“尋找宇宙中的暗物質和反物質”的研究已進行多年,目前已取得一些重要成果。“但是,從這一領域發展的歷史來看,人們要有思想準備,也許我們會發現意想不到的東西,與原先想研究的東西毫無關係。”丁肇中很慎重地表示。
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天體有巨大的引力,在巨大的引力作用下,會發生各類反應,併發光發熱。物極必反,拉普拉斯(P?S?Laplace)曾經大膽預言:宇宙中最大的天體有可能是看不見的。
當引力隨質量增大時,天體會變成一個一無所有的區域,既不發熱,也不發光,現在我們稱之爲“黑洞”(Black Hole)。因此宇宙更多的是由不可見的暗物質或反物質組成。
我們肉眼和天文儀器所能“看”到的只是以恆星或以星系形式存在的宇宙結構,這些物質只佔宇宙總體的10%,90%的物質是以暗物質或其他結構形式存在。
顯而易見,對可見物質的巨大引力的存在表明了暗物質或反物質的存在。可是我們用光無法探測到,用紅外線、紫外線和X光都無法探覓到它們的足跡。
同樣的,對應着現存的星系結構體系,有由相反的反宇宙結構體系存在嗎?其實早在1898年,一位英國物理學家就提出:與物質存在一樣,有一個鏡像對應的反物質存在。
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受當時科學水平和試驗條件的限制,這個反物質概念沒有一點事實依據,因此在宇宙深處存在由反物質組成的宇宙恆星雲只能屬於純粹意義上的假說。
科學家宣佈發現了“銀心反物質噴泉”極大地震撼了整個物理學界,使科學家們尋找反物質的熱情一下子高漲起來。
一九九八年6月3日,由丁肇中教授發起的帶有全球意義的尋找宇宙反物質事件,使得這一領域一度成爲全球科學家最爲關注的焦點。
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