科學家精確比較原子和反原子
物理學家調整激光器開展反氫原子試驗。圖片來源：MAXIMILIEN BRICE/CERN 正如任何《星際迷航》粉絲所了解的，反物質被認為是物質的確切對立物，以至于如果兩者發生碰觸，將在放出一瞬間的純能量光后相互抵消。如今，經過幾十年的嘗試，物理學家精確比較了原子和反原子。兩者似乎在微小的不確定性范圍內表現出同樣的方式，同時研究結果以一種復雜的方式支持了阿爾伯特·愛因斯坦狹義相對論的基石。它還為物質—暗物質更加嚴格的比較開辟了道路，并且提供了兩者并非確切對立物的可能性。 “我們已經為此等待了30年。”致力于氫原子精確測量的德國馬普學會量子光學研究所實驗物理學家Thomas Udem表示，“我認為這是一項令人難以置信的成就。”并未參與最新研究的日本理化學研究所實驗人員Stefan Ulmer認為，測量結果“堪稱藝術品”。 任何反氫原子都含有一個同反質子“綁定”的反電子。自2002年起，一些小組便在位于瑞士日內瓦附近的歐洲......閱讀全文
研究者用激光轟擊反氫原子：光譜與氫原子并無區別
物質與反物質之間的極端不平衡是宇宙中最令人困惑的謎題之一。它們都是在大爆炸期間產生，但如今占統治地位的卻是普通物質，其中緣由我們不得而知。要解決這一謎題，最顯而易見的方法便是觀察反物質本身。如果科學家能夠發現反物質的行為有某種不同，或許就能找到解釋這種極端不平衡的線索。 為此，一個研究團隊決定對氫
制造反物質很有挑戰性？科學家提出“量產”反氫原子理論
發表在最近一期《物理評論快報》上的一篇論文，從理論上找到了一種可以將反氫原子生產效率提高幾個數量級的方法。作者是來自澳大利亞科廷大學和英國斯旺西大學的科學家，他們認為自己的發現可以滿足未來實驗的需求——在更低的溫度下大量生產出能被長時間約束的反氫原子。 很多科學實驗圍繞反物質展開，從研究其光譜
新方法可將反氫原子溫度降低25倍
據物理學家組織網1月7日(北京時間)報道，最近，一個由美國和加拿大科學家組成的國際研究小組，提出了一種為陷落反氫原子制冷的新方法，能使反氫原子溫度比現在所能達到的溫度低25倍，使它們更穩定，便于開展各種實驗操作。研究人員指出，該成果有可能大大推動反物質實驗進步，幫人們揭示反物質迄今未知的神秘性質
氫原子光譜
1、發射光譜：物質發光直接產生的光譜從實際觀察到的物質發光的發射光譜可分為連續譜和線狀譜。（1）連續譜：連續分布著的包含著從紅光到紫光的各種色光的光譜。產生：是由熾熱的固體、液體、高壓氣體發光而產生的。（2）線狀譜：只含有一些不連續的亮線的光譜，線狀譜中的亮線叫譜線。產生：由稀薄氣體或金屬蒸氣（即處
科學家首次測量反物質氫原子光譜－|－Nature－論文推薦
歐洲核子研究組織（CERN）的 ALPHA 項目研究人員首次測量了反原子的躍遷。雖然測量結果與普通氫原子的行為沒有不同，但也許有朝一日，更精確的實驗會發現兩者的細微差別，揭示一種新的“物質-反物質不對稱性”（matter-antimatter asymmetry）。 該實驗測量的是反氫原子（由
科學家首次測量反物質氫原子光譜－|－Nature－論文推薦
該實驗測量的是反氫原子（由一個正電子和一個反質子組成）的1s-2s躍遷（從基態躍遷到激發態）。這一過程對是否破壞 CPT 對稱性（電荷-宇稱-時間反演對稱性）敏感。如果物理系統的行為在電荷、宇稱和時間反演的共同作用下保持不變，我們就說該系統具有 CPT 對稱性。雖然 CPT 對稱性具有堅實的理論支持
科學家將捕獲的反氫原子保持1000秒
1000秒并不太長，但對于歐洲核子研究中心（CERN）反氫激光物理裝置（ALPHA）項目的物理學家來說，卻是4個數量級的重大突破。據美國物理學家組織網5月4日報道，CERN此前的記錄是捕獲了38個反氫原子并保持了172毫秒，而本次實驗捕獲了309個反氫原子并保持了1000秒，為進一
氫原子光譜詳解
早在17世紀，牛頓就發現了日光通過三棱鏡后的色散現象，并把實驗中得到的彩色光帶叫做光譜。 光譜是電磁輻射(不論是在可見光區域還是在不可見光區域)的波長成分和強度分布的記錄。有時只是波長成分的記錄。定義：物體發光直接產生的光譜叫做發射光譜。分類：發射光譜可分為兩類：連續光譜和明線光譜。連續分布的包含有
歐洲核子研究中心首次成功制造出反氫原子束
據物理學家組織網1月22日(北京時間)報道，歐洲核子研究中心(CERN)的ASACUSA(低速反質子原子光譜和碰撞)實驗首次成功制造出反氫原子束，并在產生反氫原子地方向下2.7米的范圍內，即遠離強磁場的區域，檢測到80個反氫原子。這個結果意味著朝向精確的超精細反氫原子光譜研究邁出重要一步。該研究
科學家制造出飛行狀態下的反氫原子
據美國物理學家組織網12月6日報道，歐洲核子研究中心和日本理化學研究所的科研人員合作，設計了一種創新的粒子陷阱裝置，成功制造出一定數量的飛行狀態下的反氫原子，由此可測量反氫原子由基態開始的超精微躍遷。在此基礎上，他們下一步就有望制造出反氫原子束，以更好地研究反物質，從而對CPT（電
科學家首次測量反物質光譜，檢驗物理學最基本的原理
粒子物理的標準模型（Sandard Model）認為，宇宙大爆炸時產生了等量的物質和反物質。但是為什么現在宇宙中物質遠比反物質多，卻沒人能解釋清楚。最近《Nature》雜志上發表的一篇文章中，負責進行ALPHA實驗*的團隊報告了對反物質原子光譜的首次測量。這個成就開創了高精度研究反物質的全新時代
《自然》：科學家首次成功制造并“抓住”反物質原子
英國《自然》雜志網站11月17日刊登研究報告說，歐洲核子研究中心(CERN)的科學家成功制造出多個反氫原子，并利用磁場使其存在了“較長時間”。這是科學家首次成功“抓住”反物質原子。 氫原子是只有一個質子和一個電子的最簡單的原子。實際上，歐洲核子研究中心早在1995 年就第一次制造出了反
波爾氫原子理論的要點
(1) 定態假設 原子的核外電子在軌道上運行時，只能夠穩定地存在于具有分立的、固定能量的狀態中，這些狀態稱為定態（能級），即處于定態的原子能量是量子化的。此時，原子并不輻射能量，是穩定的。(2) 躍遷規則 原子的能量變化(包括發射或吸收電磁輻射）只能在兩定之間以躍遷的方式進行。在正常情況下，原子中的
氫原子的光譜圖如何看
光譜『spectrum』光波是由原子內部運動的電子產生的．各種物質的原子內部電子的運動情況不同，所以它們發射的光波也不同．研究不同物質的發光和吸收光的情況，有重要的理論和實際意義，已成為一門專門的學科——光譜學．下面簡單介紹一些關于光譜的知識．分光鏡觀察光譜要用分光鏡，這里我們先講一下分光鏡的構造原
反物質和普通物質受到的引力相同么？歐核中心首次發布實驗結果
磁阱底部掉落反氫原子示意圖。圖片來源：美國國家科學基金會科技日報訊?（記者張夢然）當你扔下反物質時，它會飄浮還是下落？甚至有沒有可能逆向上升？《自然》雜志27日發表一項粒子物理學研究稱，歐洲核子研究中心報告了對反氫原子自由下落的首個直接觀測，結論提示：反物質和普通物質受到的引力相同。愛因斯坦在191
歐核中心首次直接觀測反氫原子自由下落
當你扔下反物質時，它會飄浮還是下落？甚至有沒有可能逆向上升？《自然》雜志27日發表一項粒子物理學研究稱，歐洲核子研究中心報告了對反氫原子自由下落的首個直接觀測，結論提示：反物質和普通物質受到的引力相同。 愛因斯坦在1915年提出的廣義相對論描述了引力的效應，提出至今已得到大量實驗驗證。廣義相對
研究發現|反物質和普通物質都會受引力作用自由下落
丹麥科學家在一項研究中報道了對反氫原子自由下落的直接觀測，提示反物質和普通物質受到的引力相同。相關研究9月27日發表于《自然》。 愛因斯坦在1915年提出的廣義相對論描述了引力的效應，提出至今已得到大量實驗驗證。廣義相對論中的弱等效原理指出，所有物體不論質量和組成，在引力作用下都會以相同的方式
歐洲核子研究中心首次測量到反物質中的量子效應
歐洲核子研究中心19日發布公報稱，首次成功對反氫原子能量結構中的某些量子效應展開測量，測量結果與“正常”氫效應的理論預測相符，為今后更精確地測量這類量子效應和其他基本量鋪平了道路。 公報說，歐洲核子研究中心的阿爾法團隊將反質子減速器釋放的反質子與反電子結合，創造出了反氫原子。然后將它們限制在一
歐核中心測試反引力－結果有望革新物理學理論
據英國《每日電訊報》12月2日(北京時間)報道，歐洲核子研究中心(CERN)的科學家正在對反引力進行測試，測試結果有望革新物理學理論并改變我們對宇宙的理解。 反引力一直是包括《星際迷航》在內的科幻電影和科幻小說的“常客”。不過現在，科學家們相信，最新實驗或許讓他們朝著厘清反物質和反引力理論
氫原子波爾模型的研究歷史
20世紀初期，德國物理學家普朗克為解釋黑體輻射現象，提出了量子論，揭開了量子物理學的序幕。19世紀末，瑞士數學教師巴耳末將氫原子的譜線表示成巴耳末公式，瑞典物理學家里德伯總結出更為普遍的光譜線公式里德伯公式。然而巴耳末公式和里德伯公式都是經驗公式，人們并不了解它們的物理含義。1905年，瑞士著名物理
反物質原子光譜測量首次完成
英國《自然》雜志19日在線發表了一項粒子物理學重大進展:歐洲核子研究中心(CERN)報告了對反物質原子的首次光譜測量,實現了反物質物理學研究長期以來的一個目標。該成果標志著人類向高精度測試物質與反物質行為是否不同邁進了重要一步。 當今宇宙為何看起來幾乎全由普通物質構成,這是物理學界的一個重大謎
反物質原子的首次光譜測量完成
Nature雜志19日在線發表了一項粒子物理學重大進展：歐洲核子研究中心（CERN）報告了對反物質原子的首次光譜測量，實現了反物質物理學研究長期以來的一個目標。該成果標志著人類向高精度測試物質與反物質行為是否不同邁進了重要一步。當今宇宙為何看起來幾乎全由普通物質構成，這是物理學界的一個重大謎題。因為
歐核中心測試反引力－結果有望革新物理學理論
據英國《每日電訊報》12月2日(北京時間)報道，歐洲核子研究中心(CERN)的科學家正在對反引力進行測試，測試結果有望革新物理學理論并改變我們對宇宙的理解。 反引力一直是包括《星際迷航》在內的科幻電影和科幻小說的“常客”。不過現在，科學家們相信，最新實驗或許讓他們朝著厘清反物質和反引力理論
反氫內基準能量躍遷首次實現
據美國每日科學網站報道，加拿大和歐洲核子研究中心（CERN）的物理學家在8月22日出版的《自然》雜志上撰文稱，他們首次實現并觀察了反氫內基準的原子能量躍遷——萊曼-α（Lyman-alpha）躍遷，向冷卻和操縱反物質的基本形式邁近了一步。 研究負責人、不列顛哥倫比亞大學（UBC）的化學家兼物理
美科學家正研制為反物質稱重設備
“牛頓因蘋果從樹上墜落而產生有關萬有引力靈感”的傳奇故事至今為人津津樂道。那么，蘋果的反物質——“反蘋果”究竟是上升還是下落？這個問題一直困擾著物理學家。不過，美國科學家正在研制的一套給反物質稱重的設備或許能揭曉答案。 反物質與物質有些方面完全一樣，而有些方面則完全相反。例如，質子與
實驗表明反物質會像普通物質一樣墜落
一個用來測試反重力理論的陷阱垂直安裝，以方便反氫原子的下落。圖片來源：CERN 一項新的實驗表明，反物質同普通物質一樣，會因重力向下墜落。這一發現沒有讓許多物理學家感到震驚，但確實給一些不尋常的理論潑了冷水。 “這是杰出人士做的一個美麗的實驗。”法國國家科學研究中心（CNRS）的宇宙學家Ga
國際組織首次測量重力對反物質的引力
國際反氫激光物理儀器（ALPHA）合作組織的科研人員使用歐洲核子研究中心（CERN）的新型ALPHA-g裝置首次完成了重力對反物質運動影響的直接測量。結果證實，與物質一樣，反物質受到重力作用會“向下墜落”。相關研究結果發表在《自然》雜志上。 反物質是物質的對立面，但反物質很難被探測到，因為它每次只
科學家精確比較原子和反原子
物理學家調整激光器開展反氫原子試驗。圖片來源：MAXIMILIEN BRICE/CERN 正如任何《星際迷航》粉絲所了解的，反物質被認為是物質的確切對立物，以至于如果兩者發生碰觸，將在放出一瞬間的純能量光后相互抵消。如今，經過幾十年的嘗試，物理學家精確比較了原子和反原子。兩者似乎在微小的不確定性
實驗表明，反物質會像普通物質一樣墜落
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/509922.shtm 一個用來測試反重力理論的陷阱垂直安裝，以方便反氫原子的下落。圖片來源：CERN一項新的實驗表明，反物質同普通物質一樣，會因重力向下墜落。這一發現沒有讓許多物理學家感到震驚，
巧妙“撥動”氫原子－烯丙醇合成綠色高效
只需巧妙“撥動”一個烯烴的氫原子，烯丙醇類化合物高效綠色合成難題迎刃而解。記者日前從南開大學獲悉，該校葉萌春團隊借助廉價金屬鎳和苯基硼酸共催化的烯基化反應，克服傳統生產過程中反應利用率低、環境污染大、反應產物不可控等問題，首次實現烯丙醇高效、綠色合成重大突破。這一研究工作得到國家自然科學基金委的