1000秒并不太長，但對于歐洲核子研究中心(CERN)反氫激光物理裝置(ALPHA)項目的物理學(xué)家來說，卻是4個數(shù)量級的重大突破。據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)5月4日報道，CERN此前的記錄是捕獲了38個反氫原子并保持了172毫秒，而本次實驗捕獲了309個反氫原子并保持了1000秒，為進一步證明反物質(zhì)屬性鋪平了道路。

　　特殊反物質(zhì)概念是現(xiàn)代科幻小說和電影的最愛，在大眾心理層面產(chǎn)生的效果經(jīng)常會扭曲了反物質(zhì)的真實性質(zhì)，或?qū)κ褂梅次镔|(zhì)帶來的后果產(chǎn)生誤解。因此，任何CERN取得的新進展，都可能引發(fā)更多聯(lián)想。

　　由粒子和反粒子構(gòu)成的原子很不穩(wěn)定，通常僅能存在不到1微秒。而反氫原子完全由反粒子構(gòu)成，被認為是穩(wěn)定的，成為精確研究物質(zhì)?反物質(zhì)對稱體系的最佳目標(biāo)。反氫原子和氫原子是否具有同樣的能級？它和重力會怎樣反應(yīng)？反氫原子在重力作用下會向下落還是向上升，抑或是以其他某種人們想不到的方式？CERN進行的系列實驗正是要回答這些問題。

　　ALPHA項目研究小組在反質(zhì)子和正電子結(jié)合的時候，將其冷卻以降低能量制造出反氫原子，低能態(tài)讓反氫原子在磁阱中保持一團云狀。在實驗中，研究人員捕獲了309個任意速度的反氫原子，它們在跟各種微量氣體碰撞而徹底湮滅或者得到能量逃出磁阱之前，持續(xù)存在了1000秒時間。

　　研究人員指出，這意味著ALPHA小組掌握了捕獲更多反氫原子的技術(shù)。下一步計劃是冷卻一小群反氫原子，以觀察它們在重力作用下是升還是降，回答有關(guān)反物質(zhì)屬性的關(guān)鍵問題之一。

　　實驗還首次測量了被捕獲反氫原子的能量分布。根據(jù)計算顯示，大部分被捕獲的反氫原子處于基態(tài)。這些研究拓寬了進一步實驗的范圍，包括精確研究CPT(電荷?宇稱?時間反演)對稱、凸顯萬有引力效應(yīng)的制冷溫度等，也為系統(tǒng)地研究磁阱動力學(xué)提供了關(guān)鍵工具。