我们得以幸存的原因:最初的宇宙中,物质比反物质多了一丢丢

中子是不带电的,所以反中子也没有电荷。不过,中子由夸克构成,而反中子则由反夸克构成。由这些反粒子构成的物质就是“反物质”。1930年,英国的理论物理学家狄拉克预言了电子存在反粒子(正电子)。1932年,安德森从宇宙射线中发现了它(在发现后的5年里,他一直以为自己发现的是介子)。1933年,约里奥居里夫妇利用人...

一小勺中子星物质就高达十亿吨,这样的物质真的存在吗?

而在爆炸的核心,原有的物质被压缩到极端的密度,形成了一个由中子组成的致密球体。这个球体的质量可能达到太阳的1.44倍以上,但直径却只有几十千米,因此它的密度极高,形成了中子星。中子星内部的物质处于一种极端的状态,称为中子简并态。在这种状态下,原子核的电子被挤压进原子核,与质子中和形成中子。中子之间靠着...

白矮星和中子星完全不能用元素去解释,更恐怖的黑洞里面是什么?

元素是由原子组成的,而原子则是由更小的基本粒子——电子、质子和中子构成。然而,当物质被压缩到极端的程度,比如在白矮星和中子星中,原子的结构被彻底破坏,此时我们熟悉的元素概念就不再适用。这种局限性根源于我们对物质最小尺度的认知,也就是普朗克尺度。普朗克尺度是量子力学中的一个基本长度单位,约为1.6×10...

大型中子星内部深处存在一种奇异的物质状态

电子是一种基本粒子,但质子和中子是由上下夸克组成的复合粒子。质子有两个上升和一个下降,而中子有两个下降和一个上升。由于强作用力的奇特性质,这些夸克总是相互束缚在一起,因此它们永远不可能像电子那样成为真正的自由粒子,至少在真空的空间中是这样。但《自然通讯》上的一项新研究发现,它们可以在中子星的中心释...

有可能统治宇宙的终极武器?对撞机撞出个迄今最重的反物质超核!

与普通物质不同,反物质是由反粒子构成的。所谓反粒子是相对于质子、电子等正常粒子而言的,它们的质量、寿命、自旋都与正常粒子相同,但电荷、重子数、奇异数等与正常粒子大小相同、符号相反,就像是镜面世界中的两个镜像。例如,我们熟知的电子是带负电的,而电子的反物质粒子是一种质量与电子相同、但电荷带正电的粒子...

暗物质探测和无中微子双贝塔衰变实验

在光子和电子（包括正电子）能谱上的反常超出之外，AMS-02实验还观测到了反物质的超出(www.e993.com)2024年11月19日。2016年，AMS-02首次发布了宇生反质子的测量结果。物理学家发现，在低能区（动能为几个GeV）超出宇宙线的本底，可以用20~80GeV的暗物质信号来解释。引人注目的是，如果将AMS-02的低能反质子谱与FERMI-LAT...

建设散裂中子源 探索微观大世界

中子具备一些特性,如不带电,但是有磁矩;能够探测原子核的位置,探测同步辐射所不敏感的轻元素,比如碳、氢、氧、氮等元素的位置;穿透能力非常强,能够用来原位研究大的工程部件的残余应力和金属疲劳;可以探测物质结构的微观动态过程等。因此,它被科学家视作探索微观世界的理想“探针”。当中子与被研究对象的原子核相互...

暗物质发现有多远?欧几里得望远镜全新百亿年前宇宙图像透露了什么

不过，轴子应该也具备一些与暗物质相关的特性。目前，科学家正在利用强磁场将轴子转化为微波光子，同时也在观察来自太阳的光子或轴子对磁力计的影响等。此外，还有一些人开始对标准模型中的粒子“暗领域”进行搜索。例如，研究人员向目标粒子发射高强度电子束，期待它们发射出无质量的“暗光子”。虽然这不完全等同于暗...

新粒子!它是粒子物理学家期待已久的“胶球”吗?

构成物质世界的原子是由质子、中子和电子组成的,其中质子和中子分别由三个夸克组成——夸克通过传递强相互作用的胶子相互束缚在一起,但这并不是束缚态物质存在的唯一方式。根据量子色动力学(QCD,强核力的理论),理论上,至少存在如下多种形成夸克、反夸克和/或胶子束缚态的方式[注1]:...

希格斯逝世,他是“上帝粒子”背后的科学巨人

夸克事实上还可以分成6种:构成质子和中子的是较轻的上夸克和下夸克,另外还有较重的奇夸克、粲夸克、底夸克和顶夸克。电子则属于另外6种粒子构成的另一个家族,即轻子:包括电子的两种质量更重的“表亲”——μ子和τ子,以及与它们一一对应的3种几乎没有质量的中微子。所有这12种物质粒子,被统称为“费米子”,都...