反物質(zhì)粒子具有與正常物質(zhì)粒子相反的電荷。當物質(zhì)和反物質(zhì)的粒子相遇時，它們會相互湮滅。有趣的是，反物質(zhì)的行為卻是類似于普通物質(zhì)的。
在一項新研究中，瑞士歐洲核子研究組織（CERN）實驗室的研究人員研究了反氫原子，以更深入地了解物質(zhì)和反物質(zhì)之間的差異。
由反質(zhì)子和正電子（電子的反物質(zhì)對應(yīng)物）組成的反氫原子是氫原子的反物質(zhì)形式。究人員使用歐洲核子研究中心的ALPHA（反氫激光物理儀器）儀器的反質(zhì)子減速器，將反質(zhì)子與正電子結(jié)合形成反氫原子。
然后，研究人員在真空中捕獲了數(shù)百個反氫原子，并使用激光脈沖激發(fā)原子，促使它們跳入更高的能量狀態(tài)。測量這種變化，稱為Lyman－alpha轉(zhuǎn)換（Lyman－alpha transition），這是一種常用于天文學研究暗能量的方法。當反氫原子回落到較低能態(tài)時，它們會釋放出光子，研究人員測量了這些光子，發(fā)現(xiàn)這些光子顯示反氫排放與正常氫原子的相同。
該實驗的首席研究員Takamasa Momose說：“Lyman－alpha轉(zhuǎn)換是常規(guī)氫原子中最基本，最重要的轉(zhuǎn)換，而在反氫中捕獲相同的轉(zhuǎn)換現(xiàn)象則開辟了反物質(zhì)科學的新時代！”
據(jù)悉，研究人員計劃用這種方法來冷卻反氫。這將極大地提高反物質(zhì)實驗的測量精度。此外，研究人員也計劃使用這種方法來測試反物質(zhì)和重力之間如何相互作用。
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