自從20世紀初提出反物質的存在證據以來，科學家們一直試圖了解它。
為了做到這一點，粒子物理學研究的重點一直放在（反氫粒子的反粒子）當中。
直到最近，這一直是非常困難的，因為科學家們已經能夠發現反氫原子。
一個使用ALPHA實驗的團隊已經能夠獲得反氫原子的光譜信息。
這一成就，也是他們20年的研究成果，可以為反物質的研究開闢一個全新的時代。
測量元素如何吸收或發射光——即光譜學——是物理學、化學和天文學的一個重要方面。
它不僅能讓科學家們描述原子和分子，還能通過分析它們發出的光的光譜來確定遙遠恆星的組成。
在過去，許多研究都是在氫的光譜中進行的，它構成了宇宙中大約75%的重離子物質。
這些在我們對物質、能量和多個科學學科的發展理解中起著至關重要的作用。
但直到最近，研究其反粒子的光譜仍然非常困難。
首先，它要求構成反氫原子的粒子——反質子和正電子(反電子)——被捕獲和冷卻，以便它們能聚集在一起。
此外，還需要維持這些粒子足夠長的時間來觀察它們的行為，但這必須在它們與正常物質接觸和消失之前才可以。
幸運的是，在過去的幾十年裡，技術已經發展到可以研究反物質的程度，從而給科學家提供了一個機會來推斷反物質背後的物理學是否符合標準模型。
標準模型預測在宇宙大爆炸後的原始宇宙中應該有等量的物質和反物質，但是今天的宇宙幾乎完全由普通物質組成。
這促使物理學家對反物質有很大興趣，看看在物理定律中是否存在一個微小的不對稱性來支配這兩種物質。
從1996年開始，這項研究使用了反氫裝置(ATHENA)實驗，這是CERN反質子減速裝置的一部分。
這個實驗負責捕捉反質子和正電子，然後將它們冷卻到可以組合的狀態。
ALPHA實驗捕捉中性的反氫原子的原子，並將它們保存更長時間，研究團隊使用ALPHA的紫外雷射進行光譜分析，看看原子是否遵守與氫原子相同的定律。
使用雷射觀察反氫原子的過渡以及比較它和氫是否遵守相同的物理定律，一直是反物質研究的一個關鍵目標。
不過移動和捕獲反質子和正電子是容易的,因為他們是帶電粒子。
但當你把兩者結合起來時，你會得到中性的反氫，這將難以捕捉，所以我們設計了一個非常特殊的磁陷阱，依賴於反氫原子有點磁性的特點。
這樣一來，研究小組就能夠測量到所需的光的頻率，從而使一個正電子從最低能級躍遷到下一級。
只要有了這些光譜，相信不久後反物質將完全可以被人類利用，更多的造福人類。