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欧洲核子研究中心实现全球首次反物质公路运输,开启基础物理研究新时代

2026-03-27 13:57          欧洲核子研究中心核物理粒子物理

欧洲核子研究中心(CERN)今日宣布,其科学家团队成功完成了世界上首次反物质的公路运输。在严格控制下,研究人员将约1亿个反质子安全运送了10公里,标志着一个能够以前所未有精度研究物质与反物质不对称性的“新时代”正式开启。

这项开创性实验由CERN的BASE合作组主导。实验采用了一个重达850公斤的便携式“彭宁阱”,其内部维持着接近绝对零度(8.2开尔文/-268摄氏度)的超低温和超高真空环境,以囚禁、冷却并保护反质子在与普通物质接触时发生湮灭。整个装置被装载于一辆卡车上,在安保车辆的护送下,以缓慢速度穿越CERN园区。

“这太棒了!它开启了许多可能性,”CERN反物质工厂的技术协调员表示。此前,对反质子的高精度测量只能在大型粒子加速器附近进行,而加速器的振动会干扰实验。此次运输成功意味着,未来可以将反质子运送到远离加速器、环境极其安静的精密实验室。科学家预计,在这种稳定环境下,测量精度可提升100至1000倍,从而为破解“宇宙为何由物质而非反物质构成”这一根本谜题提供关键数据。

实验过程中,研究人员通过远程监测确认了反质子的稳定状态。首次运输成功验证了整套复杂技术的可靠性。下一步,CERN计划将反质子运送至位于德国杜塞尔多夫的合作伙伴实验室,这需要将磁体在超低温下维持长达八小时,将是未来更远距离运输的关键测试。

此次突破不仅是一项技术壮举,更代表了一种全新的研究范式。它将使全球更多顶尖实验室能够直接利用CERN产生的反物质进行前沿实验,为基础物理研究开辟了广阔的新版图。


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