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新实验暗示宇宙为何不是虚空

2016年08月12日 Linux 新闻 暂无评论 阅读 459 次

有时候最简单的问题可能最难回答,比如有一个是这样的:为什么宇宙里有一些东西而不是完全虚空?这听起来像石器时代的哲学思辨,但其实是关于宇宙的一个非常严肃和深刻的问题。最近,日本T2K实验(东海至神冈长基线中微子试验>)的最新结果可能给出了答案

新实验暗示宇宙为何不是虚空

宇宙始于大爆炸,所有的粒子,如质子、中子、电子都是在最初的时刻被创造出来。但与此同时,大爆炸也创造了反物质——那些与正常粒子性质相反的粒子,好象是它们在镜子里的影子。当正反粒子相互碰撞,就会发生湮灭,转变成巨大的能量释放出来。在早期宇宙中,正反物质发生大爆炸,大部分物质和所有的反物质都摧毁了,为什么一些物质能留下来?既然反粒子和粒子性质完全相反,它们在大爆炸中籍能量而生,那反物质的量必须和正物质的量完全相等。一旦发生碰撞,应该湮灭得干干净净一点不剩才对。T2K 实验的研究人员宣称他们的实验结果或在解释这个问题上迈出重要第一步。破天荒第一次他们观察到了粒子和反粒子之间的一个重要区别,反粒子并非如先前科学家所想乃正粒子之完美镜像。三种中微子即电子中微子、μ介子中微子和τ子中微子有时会彼此转换,它们对应的反中微子亦然,但科学家发现反μ介子中微子的转换不如正常μ介子中微子频繁。这听上去微不足道,但却是中微子与反中微子的根本不同,这种不同,或许也存在于其他粒子和它们的反粒子之间。研究者会继续深入实验,以期告诉我们为什么我们的宇宙中有一些东西而不是什么也没有。两年前BBC文章认为虚空是不稳定的,而暴涨则让宇宙活了下来。

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