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| − | 保罗·狄拉克在他的1933年诺贝尔物理学奖演讲中预言反质子的存在[ | + | |
| + | ''' 反质子''' （英语：antiproton）是[[ 质子]] 的反粒子，其[[ 质量]] 及自旋与质子相同，但[[ 电荷]] 及磁矩则与质子相反，带有与[[ 电子]] 相同的负电荷。 | ||
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| + | 保罗·狄拉克在他的1933年[[ 诺贝尔物理学奖]] 演讲中预言反质子的存在<ref>[https://new.qq.com/omn/20191024/20191024A00MWL00 问答| 反物质真的存在吗？如何证明？] ，腾讯网，2019-10-24 </ref> 。1955年，[[ 加州大学]] 柏克莱分校物理学家埃米利奥·塞格雷和欧文·张伯伦透过粒子加速器，而发现了这种[[ 反粒子]] ，他们二人于1959年获得诺贝尔物理学奖。 | ||
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| − | 由于这些粒子在与质子撞击时会相湮灭，转化为能量，因此这些粒子在自然界中的寿命极短。在欧洲核子研究组织实验室作出的研究中，他们以同步加速器把质子加速至达26GeV量的水平，然后与金属铱棒撞击，其能量足够产生反质子，在所得到的粒子与反粒子中，科学家用磁铁把反粒子隔离在真空中。 | + | 由于这些[[ 粒子]] 在与质子撞击时会相湮灭，转化为能量，因此这些粒子在[[ 自然界]] 中的寿命极短。在[[ 欧洲核子研究组织]] 实验室作出的研究中，他们以同步加速器把质子加速至达26GeV量的水平，然后与金属铱棒撞击，其能量足够产生反质子，在所得到的粒子与反粒子中，科学家用[[ 磁铁]] 把反粒子隔离在真空中。 |
==分布== | ==分布== | ||
| − | 反质子可以于宇宙射线中被侦测到，目前普遍认为是宇宙射线中的高速正质子与星际间的原子核相互撞击所产生的，其反应式为： | + | 反质子可以于[[ 宇宙射线]] 中被侦测到，目前普遍认为是宇宙射线中的高速正质子与星际间的[[ 原子核]] 相互撞击所产生的，其反应式为： |
p + A → p+ p +p+ A | p + A → p+ p +p+ A | ||
| − | 其中，A表示一个被撞击的原子核。上式产物中的反质子遂散布于宇宙中，并受到星际磁场的束缚。 | + | 其中，A表示一个被撞击的原子核。上式产物中的反质子遂散布于[[ 宇宙]] 中，并受到星际磁场的束缚 。 |
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| + | 反质子的特性已可由宇宙射线的观察中略见端倪：反质子的能量分布会随着其与星际[[物质]]的碰撞而改变，这个性质可以被用来验证宇宙射线中反质子的成因，目前我们观测到宇宙射线中反质子的能量分布跟相互撞击机制所预测的结果是大体符合的，从这个比较中，[[科学家]]们还可以推估宇宙中经由超对称暗物质粒子湮灭、或[[黑洞]][[霍金辐射]]等等特殊机制中产生出的反质子数量的上限。同样地，科学家也可由目前宇宙中观测到的反质子的保存时间，推测反质子寿命的下界。迄今科学家多半经由气球运载实验（balloon-borne experiment）来侦测宇宙射线中反粒子的存在与性质，此类实验会在[[气球]]上装载磁场侦测仪，用以侦测范围内带电粒子的性质。 | ||
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| + | 此外也有为了侦测宇宙射线以及反物质的太空任务，例如2006年发射的搭载于[[人造卫星]]上的PAMELA侦测模组（Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics），该实验于2011年报告．发现28个反质子在[[南大西洋]]异常区<ref>[http://tech.ifeng.com/discovery/astronomy/detail_2011_08/09/8258612_0.shtml 地球附近出现神秘辐射环 首次探测到反质子]，凤凰网，2011-8-9 </ref>。 | ||
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| + | 2015年，STAR研究团队发表[[论文]]报告，已成功测量反质子与反质子之间的强作用力，其与质子彼此之间的强作用相同<ref>[http://www.chinanews.com/cul/2015/11-05/7607156.shtml 中美科学家首次测量到反质子间相互作用力（图）]，中国新闻网 ，2015-11-5 </ref> 。 | ||
| − | 反质子 | + | ==视频== |
| + | ===<center> 反质子 相 关视频</center>=== | ||
| + | <center> 所 有 粒子 都有 反 物 质 吗？塞格雷发现 反质子 </center> | ||
| + | <center>{{#iDisplay:k0752ffa57t|560|390|qq}}</center> | ||
| + | <center> 1986年人类首次捕获到 反质子 </center> | ||
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於 2020年3月4日 (三) 16:17 的最新修訂
反質子（英語：antiproton）是質子的反粒子，其質量及自旋與質子相同，但電荷及磁矩則與質子相反，帶有與電子相同的負電荷。
保羅·狄拉克在他的1933年諾貝爾物理學獎演講中預言反質子的存在[1]。1955年，加州大學柏克萊分校物理學家埃米利奧·塞格雷和歐文·張伯倫透過粒子加速器，而發現了這種反粒子，他們二人於1959年獲得諾貝爾物理學獎。
特性
由於這些粒子在與質子撞擊時會相湮滅，轉化為能量，因此這些粒子在自然界中的壽命極短。在歐洲核子研究組織實驗室作出的研究中，他們以同步加速器把質子加速至達26GeV量的水平，然後與金屬銥棒撞擊，其能量足夠產生反質子，在所得到的粒子與反粒子中，科學家用磁鐵把反粒子隔離在真空中。
分布
反質子可以於宇宙射線中被偵測到，目前普遍認為是宇宙射線中的高速正質子與星際間的原子核相互撞擊所產生的，其反應式為：
p + A → p+ p +p+ A
其中，A表示一個被撞擊的原子核。上式產物中的反質子遂散布於宇宙中，並受到星際磁場的束縛。
反質子的特性已可由宇宙射線的觀察中略見端倪：反質子的能量分布會隨着其與星際物質的碰撞而改變，這個性質可以被用來驗證宇宙射線中反質子的成因，目前我們觀測到宇宙射線中反質子的能量分布跟相互撞擊機制所預測的結果是大體符合的，從這個比較中，科學家們還可以推估宇宙中經由超對稱暗物質粒子湮滅、或黑洞霍金輻射等等特殊機制中產生出的反質子數量的上限。同樣地，科學家也可由目前宇宙中觀測到的反質子的保存時間，推測反質子壽命的下界。迄今科學家多半經由氣球運載實驗（balloon-borne experiment）來偵測宇宙射線中反粒子的存在與性質，此類實驗會在氣球上裝載磁場偵測儀，用以偵測範圍內帶電粒子的性質。
此外也有為了偵測宇宙射線以及反物質的太空任務，例如2006年發射的搭載於人造衛星上的PAMELA偵測模組（Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics），該實驗於2011年報告．發現28個反質子在南大西洋異常區[2]。
2015年，STAR研究團隊發表論文報告，已成功測量反質子與反質子之間的強作用力，其與質子彼此之間的強作用相同[3]。
視頻
反質子 相關視頻
參考文獻
- ↑ 問答| 反物質真的存在嗎？如何證明？，騰訊網，2019-10-24
- ↑ 地球附近出現神秘輻射環 首次探測到反質子，鳳凰網，2011-8-9
- ↑ 中美科學家首次測量到反質子間相互作用力（圖），中國新聞網 ，2015-11-5