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宇宙是由物质组成的，其中一个更有趣的存在就是反物质。反物质是一种较正常物质而言，仅具有相反电核的物质，除此之外，据我们所知道的，它的行为方式与正常物质一样，如果你有很多个反物质，它就可以形成原子，形成星球甚至外星物种。

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图解：想像中用反物质当燃料的反物质火箭
除了著名的反物质和正物质碰撞产生的湮灭效应外，在我们这个以正常物质居多的世界里，反物质并没有什么特别之处，除了反物质的造价非常昂贵，可以说是地球上最昂贵的物质。而且也只有个别反物质原子被造出来过，其中最有趣的是当一个反氦原子核被造出来的时候，但我们并没有看到他的原子，就现在我们所知道的，在这个宇宙中，尽管有人猜想在大爆炸时会产生和正常物质相同两的反物质。

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图一：反物质分解
就这种猜想而言，基于湮灭效应，宇宙就应该在大爆炸后毁灭，那显然并没有。这就导致了物理学中一个巨大的谜团，物质与反物质的不对称性。现在有种观点是大爆炸是产生的正常物质只比反物质多一点, 大部分宇宙中产生的物质湮灭掉了，我们现在的物质只是残留物。但是在意大利的一项新研究中，阿戈斯汀和他的同事们使用一种探测器通过寻找一种特殊形式的放射性衰变来解决这个问题，如果它存在的话，在解释不对称方面会有很大进展。

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图二：宇宙大爆炸概念图（Physicsworld）
反物质中单个正电子在自然届中并不是无处可寻，电子的反粒子在自然界中可以找到，特别是通过放射活动产生的电子。有个特别神秘的电子产生的例子，它产生的反粒子数量之多十分惊人。这就是“反物质喷泉”，至少在银河系中就发现了一个。这次反物质喷泉被之前没有有期待能在银河系中发现反物质湮灭的科学家们在1997年第一次用康普顿伽马射线望远镜观测到了，十分出乎意料。这个反物质喷泉规模巨大，从源头延伸至3500光年那么远。

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是什么产生了这些粒子还无从得知。一个说法是恒星区的恒星爆炸过程中产生了它们，还有一种说法是它们从黑洞喷流中产生的。难以想象那些来源会产生如此多的反粒子，估计相当于每秒能产生150亿吨的粒子并散布出星系中心。第二个谜团是这么多的反粒子是如何躲过和正粒子的湮灭反应而延伸到银河系的远处。我一直认为关于反物质喷泉的神秘远不止我们了解的这么多。关于反物质喷泉的文章和研究论文很少，但在我看来这是康普顿有意思的发现之一。它也许是你避之不及的区域之一，否则被反粒子触碰你会灰飞烟灭。

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图三：银河系中的反物质喷泉（astronomy）
现代物理学中，反物质被定义为有普通物质相应的反粒子（互补粒子）组成的物质。每天在粒子加速器中产生的反粒子数量微乎其微—总量只有几纳克。在宇宙射线碰撞和默写放射性衰败等自然过程中产生的那些反粒子，但只有一小部分在实验室中成功结合形成反原子。

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图四：大型强子对撞机 (CERN/LHC/GridPP)
理论上，一个粒子和他的反粒子（例如质子和反质子）具有相同质量，但是电荷相反，量子数差别也相应。例如，质子带正电荷，而反质子带负电荷。任何粒子和它的反粒子之间的碰撞都会导致它们一起湮灭，从而产生各种比例的强光子（伽马射线）、中微子，又是还会产生质量较小的粒子-反粒子对。湮灭通常会导致能量的释放，从而产生热量或者功。根据能量守恒定律，释放的能量与碰撞物质和反物质的总质量成正比，, E=mc^2 。

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参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3. 啊楠
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