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1、物质与反物质大家知道物质是由分子组成的，分子又是由原子组成 的，而原子又是由原子核和电子组成，原子核由质子等粒子 组成。按照物理学中的等效真空理论，宇宙中的每一种粒子 都应该有一与之对应的反粒子，它带有数值相等而符号相反 的电荷，宇宙中有多少由质子，中子和电子结成的物质，就 必定有同样多的反质子、反中子和正电子结成的反物质，宇 宙中的正反物质应该是严格对称的。地球上肯定没有反物质，太阳系中也没有，因为假如太 阳系中假设有反物质，那么物质与反物质相遇而湮灭产生Y 射线早已把我们烘干，通过几十年来的观测，天体物理学家 已经确认：我们的星系和星系团以致包括我们的超星系团在 内的大约离地球一亿光年的空
2、间范围内是由物质组成的而 没有反物质。但量子力学认为，各种根本量（如电荷和动量） 是守恒的，宇宙创生时产生了物质，必然产生了相等的反物 质。例如物质世界中最简单的氢原子是由一个质子和一个核 外电子组成的，那么是否存在着由反质子和正电子组成的反 氢原子呢？由于反物质所产生的光应该与物质是一样的，所 以从光谱上无法确定反物质的存在，分辨物质和反物质的唯 一方法是对所研究的星系物质进展物理检验，宇宙射线就是 由超新星遗留物、恒星或别的天体碎屑放出的原子类物质， 由反物质形成的宇宙线必定来自1亿光年之外的星系，它只 占宇宙线的百万分之一。到目前为止，用各种方法所接收到 的宇宙线中仅发现少量的反质子而没有发现反物质的存在。目前虽然发现和制造的反物质粒子并不多，但反物质的 一种形式一正电子已经有了许多实际用处。例如正电子发射 X射线层析照相术（PET），医生利用PET扫描不仅能得出病人 软组织的详细图像，而且可以观察他们体内的化学过程，其 中包括在进展认识活动时大脑各局部消耗”燃料的速度。反物质的一个潜在的且非常诱人的用处是利用来制造 星际航行火箭的超级燃料。将氢和反氢混合湮灭来获得能 量，那么这种燃料的1%克所产生的推力就相当于120吨由液 态氢和液态氧组成的传统燃料。物质和反物质这一物理体系给物理学家、化学家、天体 物理学家带来一系列新的课题，同时也给人类带来新的憧 憬。
