━━━━

反物質不僅是一種粒子，也是一種波，即使在單個反物質粒子的層面上，該觀點也是成立的。

長期以來，物理學家就知道幾乎所有事物——光和其他形式的能量，還有你身體中的每一個原子，都是以粒子和波的形式存在，這是一個被稱為“粒子波二象性”的概念。這在實驗中反復被證實，但是反物質粒子，除了它們的電荷相反和旋轉反向之外，它們與其物質類型是相同的，很難通過實驗進行驗證。這些物質孿生體很快就存在，通常在超大質量粒子加速器中產生。

目前物理學家已經在單個正電子（電子反物質孿生體）的層面上證實反物質是由粒子和波構成。

為了證實反物質即是正電子，也是波，物理學家進行了更加復雜的“雙縫實驗”，1927年，“雙縫實驗”首次證實了電子——物質的一種方式，反物質即是粒子，也是一種波。

在最初的“雙縫實驗”中，科學家發射一束電子穿過一張有兩個狹縫的薄片，薄片的另一側有一個探測器。如果電子只是粒子形式，它們就會在探測器上形成兩道明亮的線，但如果電子還以波的形式存在，它們就會像光一樣“衍射”，形成許多明亮和暗淡交替光線延伸類型。當兩個波重疊但相對彼此移動時，波峰和波谷將相互抵消或者疊加，形成一種獨特模式，稱為“干涉”，這種實驗類型也被稱為“干涉測量法”。

1976年，物理學家發現如何使用一個電子演示同樣的效果，證實它是單個電子，也是相互“干涉”的波。

物理學家已經證明，當你將正電子在反射表面上反彈時，其行為就像波一樣。但他們未通過“雙縫實驗”證明單個正電子也具有波的特性。這樣的實驗為物理學家提供了最佳研究機會，能夠更深層次地研究反物質行為。

一支意大利和瑞士物理學家組建的研究小組找到了如何產生低能量正電子束，它可作為“雙縫實驗”中首個反物質版本。當物理學家引導正電子穿過一系列更復雜多重狹縫時，正電子落在探測器上，你會以為是來自波的圖案，而不是單個粒子的圖案。

研究報告合著作者稱，我們的研究觀測證實正電子的量子力學起源，從而證實了正電子的波性。

這項工作為一種新型“干涉測量”實驗打開了大門，接下來物理學家們希望解答關于更復雜外來物質的波的屬性問題，并利用這些結果在非常小的尺度上探測引力性質。

文章來源：新浪探索

IEEE Spectrum

《科技縱覽》

官方微信公眾平臺