位于紐約長(zhǎng)島的美國(guó)布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的相對(duì)論重離子對(duì)撞機(jī)(RHIC)再獲重大發(fā)現(xiàn)：中外科學(xué)家探測(cè)到了迄今人類(lèi)所知最重的反物質(zhì)??反氦-4。今天凌晨，英國(guó)《自然》雜志在線發(fā)表了這一成果，并將于29日印刷出版。

　　兩個(gè)接近光速的金原子核對(duì)撞，會(huì)模擬出宇宙誕生時(shí)的那一聲“啼哭”??產(chǎn)生大約等量的正物質(zhì)和反物質(zhì)。科學(xué)家就在這不足萬(wàn)億分之一秒的瞬間，在上萬(wàn)億度的高溫中，捕捉著各種反物質(zhì)的蛛絲馬跡。

　　“RHIC上的一對(duì)金核碰撞大約會(huì)產(chǎn)生500個(gè)粒子，通過(guò)篩選10億次碰撞所產(chǎn)生的5000億個(gè)粒子，我們探測(cè)到了18個(gè)反物質(zhì)氦-4原子核的信號(hào)?！盧HIC-螺旋管徑跡探測(cè)器(STAR)國(guó)際合作組中國(guó)組負(fù)責(zé)人、中科院上海應(yīng)用物理研究所馬余剛研究員介紹，反物質(zhì)的原子核由反質(zhì)子、反中子構(gòu)成，但其性質(zhì)和正物質(zhì)原子核相似。由于反物質(zhì)存在時(shí)間很短，因此這些反物質(zhì)粒子聚成穩(wěn)定的原子核的幾率非常小。

　　早在1995年，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)了最簡(jiǎn)單的反物質(zhì)原子??一個(gè)反質(zhì)子加上一個(gè)正電子構(gòu)成的反氫原子。直到現(xiàn)在，科學(xué)家才找到了反氦-4??它由兩個(gè)反質(zhì)子和兩個(gè)反中子組成，質(zhì)量是質(zhì)子的4倍。

　　這次發(fā)現(xiàn)反氦-4，主要得益于中國(guó)科學(xué)家所研制的大型飛行時(shí)間探測(cè)器。它為STAR提供了更清晰的“視力”，能精確區(qū)分出帶電粒子的蹤跡。STAR國(guó)際合作組發(fā)言人許怒研究員說(shuō)，STAR中國(guó)合作組為在海量事件中捕捉到反氦-4作出了重要的貢獻(xiàn)。

　　中科大陳宏芳教授說(shuō)，可能在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，反氦-4都會(huì)保持“最重反物質(zhì)”的桂冠。因?yàn)榉春?4需要4個(gè)反核子聚在一起，而下一個(gè)更重的反物質(zhì)應(yīng)該是反鋰6，這就需要6個(gè)反核子聚集成一個(gè)原子核??其產(chǎn)生的可能性是反氦-4的百萬(wàn)分之一。“這需要將對(duì)撞機(jī)的能量大幅提高，或者把亮度增強(qiáng)上百萬(wàn)倍，而現(xiàn)在的加速器技術(shù)幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。”

　　為何科學(xué)家會(huì)對(duì)“最重反物質(zhì)”如此著迷？其一是出于對(duì)宇宙嬰兒期的好奇：為何當(dāng)初成對(duì)產(chǎn)生的正反物質(zhì)最終正物質(zhì)占了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)？為此，今年美國(guó)將向太空發(fā)射探測(cè)器，希望在宇宙中發(fā)現(xiàn)反氦-4的蹤跡。其二是受到巨大能量的誘惑，根據(jù)愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程，當(dāng)正反物質(zhì)相遇湮滅時(shí)，所有質(zhì)量都在一瞬間轉(zhuǎn)變?yōu)榫薮竽芰?，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了核裂變、核聚變，而且不會(huì)存在核污染。

　　“反氦-4十分穩(wěn)定，若不湮滅，原則上不衰變?！瘪R余剛補(bǔ)充道，越重的原子湮滅時(shí)產(chǎn)生的能量越大，這種看似大海撈針的尋覓，或許會(huì)誕生人類(lèi)未來(lái)的能源方案。