科學家提出了反物質的存在,那麼在宇宙的另一邊,存在反宇宙嗎?

2020-12-05 宇宙知識聯盟

科學家提出了反物質的存在,那麼在宇宙的另一邊,存在反宇宙嗎?

相信大家或多或少都接觸過反物質這個詞,在某些科幻電影裡面,我們看到了他毀天滅地的能力,在很多的物理學猜測過程中它是宇宙當中產生的一個最基本的存在。我們關於宇宙的很多猜測結果,大部分的數據也隱隱約約的和它掛鈎。這個神秘的物質實在是太顛覆了,它不僅和現有的物質結構完全相反,而且還它還能夠與現實物質的所有結構發生洇滅反應。

當年愛因斯坦提出這個物質的同時,也推測著在宇宙誕生的邊緣時間,其實存在著兩種完全不同屬性的物質結構。這樣的物質結構一個是現在的宇宙世界,另一個是以反物質為基礎構成的反宇宙。雖然目前科學家只發現並且研製出的反物質,這種另類的存在,但是關於反宇宙的可能性一直都存在著疑問。因為我們很難想像,所有的一切物質結構與現實宇宙剛好相反的構造,到底是一種什麼樣的存在?

當年愛因斯坦通過廣義相對論運算物質結構時,突然得出了一個特殊的宇宙現象,那就是宇宙的質量總和其實存在著一種零和博弈的現象。很有可能宇宙大爆炸的時候產生了兩種完全屬性不同的宇宙,一個宇宙是以物質為基礎所構成,而另一個宇宙是以反物質為基礎。我們這個正常的宇宙是以物質為構成,它的基本框架還是以正電荷的原子核和負電荷的電子所構成。但是反物質的存在卻是以負電荷的原子核和正電荷的電子所組成,這樣一個世界它很明顯具備完全與我們的宇宙將顛覆的物質規律。

舉個簡單的例子來說,我們在地球上是一個正常的宇宙,但是如果存在著與地球相對應的鏡像空間的話,那麼我們所有向下的力,它就變成了向上的力,我們都緊緊的依附著地球,在另一個鏡像空間,可能我們就全部都飄蕩在天空中。我們這個宇宙的極限速度是光速,很有可能在那個反宇宙裡面,所有的一切最低速度剛好就是光速。總之那個神秘的世界很多東西會與我們完全相反。

一些科幻作品中甚至還猜想,在那個神秘的防雨罩世界裡面,時間剛好是逆向生長的狀態,隨著時間的推移物質的結構會越來越年輕和成熟永遠不會衰老。但是這樣的物質結構實在是太顛覆了,假如他真的是以反物質為基礎存在,那麼他永遠不可能與我們的現實宇宙接觸,而且很有可能處在另一個宇宙的盡頭,保持著一種相對應的狀態。不過這樣的神秘空間,可能我們這輩子是無法接觸了,只能有待於未來的科技進步去探索。

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    而狄拉克就將量子力學的薛丁格方程進行了相對論化,用洛倫茲變換進行了處理,這樣狄拉克方程,就能夠既滿足量子力學,又滿足相對論但是狄拉克方程有一個非常反直覺的問題,根據狄拉克方程去求解會發現,電子是存在負能級的,也就是說電子還存在比基態能量更低的狀態,負能級狀態。當時的科學界沒有人能夠理解,也沒有人能夠找到存在負能級的電子。
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    我們知道,物質都是由分子組成(也有直接是原子組成的物質)分子由原子構成,原子是由質子,中子和核外電子構成,元素的種類取決於原子裡的質子數,每增加一個質子數就構成一個新的元素,因此構造成繽紛多彩的世界,神秘未知的宇宙。這些粒子因而被稱為基本粒子,意指它們是構造世間萬物的基本磚塊。
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  • 反地球,如果存在的話,是否存在反人類,另一個一模一樣的你?
    現代科學理論認為,所有的物質都有反物質。特別是科學家製造出反氫原子之後,人們更加堅定了這樣一個觀點:既然所有的物質都有反物質,那麼,有地球,就應該有個反地球。有太陽系,就應該有個反太陽系!荒謬嗎?一點也不荒謬。不可思議嗎?科學就是這樣發展的。其實,反地球的問題,早就有人提出過。
  • 宇宙中反物質存在之謎(尋找反物質)
    尋找反物質,這種想法看起來有些奇怪,但科學探索差不多從來都是從一種奇特的想像開始的。因此 ,尋找太空中的反物質和暗物質,一直是天體物理、粒子物理和宇宙論面臨的重大疑難問題。宇宙中可能 存在反物質的想法,源於被科學界普遍公認的大爆炸學說。
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    反物質是什麼?反物質就是與正常物質狀態相反的物質,比如原子的原子核帶正電,核外是帶負電荷的電子。而在反物質的世界裡,他是由帶負電的原子核和帶正電的電子構成的。也就是說,一切可以相反的性質都會相反。最早提出正電子存在的是,英國物理學家狄拉克,他從理論上論證了正電子的存在。
  • 反物質究竟存在嗎?
    質子帶正電中子不帶電,然而在30年代初,有人發現了帶正電的電子,至此人類邁出了認識反物質的第一步,後來到了50年代,隨著反質子帶負電且磁性相反和反中子磁性相反的發現,隨著反質子帶負電目磁性相反和反中子磁性相反的發現,人們開始明確地意識到,任何基本粒子在自然界中,都有相應的反粒子存在,那麼人們就開始想了,會不會有一種東西完全是由反粒子組成的呢,存不存在的問題,存不存在的問題我們一會兒再說
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    所以我們看到物質粒子充滿了雙胞胎,堂兄弟甚至克隆體。那麼問題來了:為什麼會有這兩個版本的粒子存在?我們為什麼不在日常生活中觀察它們呢?如果粒子和反粒子彼此靠近會發生什麼?如果我們需要兩個電荷相等和相反的粒子,電荷為-1的電子和電荷為+1的反μ子能湮滅嗎?答案是不能。在我們的宇宙中還有另一個關於湮滅的定律,那就是「電性」和「介子性」(基本上是量子性質)必須守恆。我們不能用非電子摧毀電子。它只會對它的反粒子正電子起作用。對電子的表兄弟μ子和τ來說也一樣。
  • 反物質真的存在嗎?專家:只要幾克,整個星球就能「毀滅」?
    反物質真的存在嗎?專家:只要幾克,整個星球就能「毀滅」?宇宙還是非常神秘的,就連當年愛因斯坦,離世之前都很難表達清楚宇宙,反觀宇宙當中的物質也是同樣的,在現代理論當中,有一個理論還是很有趣的,那就是反物質,那麼反物質真的存在嗎?
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    反物質簡單的可以理解為正物質(也就是我們平常摸到看到的物質都是正物質)的倒轉,具有一些與正物質相反的性質,比方說電子帶負電,那麼電子的反物質就帶正電,質子的反物質就是反質子,反質子就帶了負電了,那麼由此組成的原子核也帶負電,與我們認識的截然相反。
  • 反物質的發現揭示了宇宙起源的線索
    上周,科學家們宣布了一項誘人的發現,解決這個問題可能會告訴我們更多,而不僅僅是我們為什麼生活在一個物質的宇宙中——它可能會揭露宇宙最早時代的秘密,甚至會把我們所不知道的看不見的暗物質聯繫起來。幾十年來,理論物理學家們已經提出了可能的解釋,其中大部分涉及到宇宙中已知物種之外的額外粒子的存在。上周,科學家們宣布了一項誘人的發現,指出了一種可能的解釋,然而這些數據並沒有形成一種精確地發現。然而,不管最終的答案是什麼,解決這個問題可能不僅能告訴我們,為什麼我們生活在一個物質的宇宙中,它可以揭露宇宙最早時代的秘密,或者甚至把我們與使科學家們困惑的不可見的暗物質聯繫起來。
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    來自中微子的新證據指向了關於為什麼宇宙是由物質而不是反物質構成的幾種理論之一。一開始有物質和反物質,然後只有物質。這個問題是定義物理學的奧秘之一。上周,科學家們宣布了一項誘人的發現,解決這個問題可能會告訴我們更多,而不僅僅是我們為什麼生活在一個物質的宇宙中——它可能會揭露宇宙最早時代的秘密,甚至會把我們所不知道的看不見的暗物質聯繫起來。
  • 為什麼今天的宇宙是由物質組成的,而不是反物質?
    來源:新浪科技新浪科技訊 北京時間4月27日消息,據國外媒體報導,為什麼今天的宇宙是由物質組成的,而不是反物質?來自中微子研究的新證據為解答這一難題提供了線索。宇宙一開始既有物質又有反物質,後來就只剩下了物質,這是為什麼?這個問題是物理學中最難解的奧秘之一。
  • 為何今天的宇宙由物質組成?宇宙中的反物質為何離奇消失?
    1932年的時候,美國物理學家安德森發現了正電子,這是人類第一次證實了反物質的存在。1955年,美國物理學家格雷西又發現了反質子,至此再無人質疑反物質的存在。  現在我們知道,所有的粒子都有屬於自己的反粒子。而且,當相同的正粒子和反粒子相遇時,二者就會發生湮滅,轉化為能量,而這個轉化過程就遵循愛因斯坦提出的質能方程,產生的能量極其巨大。
  • 為什麼物質在反物質上持續存在?
    本文來自:百度知道日報新的結果顯示中微子和反中微子行為的不同,這可能有助於解釋為什麼宇宙中存在如此多的物質。8月7日由倫敦帝國理工學院的國際科學家團隊宣布的結果表明:物質和反物質的行為可能存在差異。科學家們的T2K合作研究了中微子和反物質的性質,反中微子。中微子是構成我們宇宙的基本粒子,也是最不了解的。
  • 到底什麼是反物質?為什麼要研究反物質?
    1931年,狄拉克預言了電子的反粒子即「反電子」的存在,他還進一步提出質子及其他粒子也應該有相應的反粒子。如果所有粒子都有反粒子,那麼就有可能存在完全由反粒子組成的物質,這種物質就是反物質。這是人類第一次意識到可能存在反物質。    其實早在狄拉克提出反粒子概念之前,反粒子就已經在實驗室裡留下了蹤跡,但被實驗物理學家忽略了。
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    有史以來第一次,物理學家通過世界上最大的粒子加速器,觀察到了粒子和反粒子的衰變的差異,這種差異體現在構成物質基本單元的粲夸克中。宇宙中充滿了常規物質,另外還有反物質,反物質即使在地球上存在,但數量卻要少得多。
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    但宇宙間的萬事萬物又的確存在,這中間發生了什麼曲折離奇的故事呢?美國、日本和加拿大科學家近日提出的一項新理論認為,早期宇宙發生的相變使中微子衰變成更多粒子(數量比反粒子多),致使正反物質的數量出現偏差。這一相變也會產生「宇宙弦」,而宇宙弦會產生引力波,探測到這些引力波,或可揭示正反物質不對稱之謎。
  • 宇宙中的反物質是什麼?我們人類可以製造出並使用嗎?
    在20世紀末期,人類發現了反物質的存在,反物質是一種全新的物質,與之前我們所認知的物質不同。在宇宙中存在著許許多多的反物質,但在我們人類的認知範圍內反物質才剛接觸不久。反物質和物質是相反的。它們是兩個不同的概念大家都知道這個世界可以被好多層劃分,物質、分子、原子甚至是質子都可以繼續向下劃分,又更小的元素構成。原子是由質子和中子構成的,而質子裡面包含正電子和負電子。他們融合以後等於有電量攜帶質子。在這個龐大的宇宙中,任何粒子的存在形式和狀態都是有可能的,所以宇宙中存在著反物質,並且已經被一些天文教授所觀測到了。