美科學(xué)家發(fā)現(xiàn)地球雷暴會(huì)噴射反物質(zhì)云
美國(guó)科學(xué)家在利用太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)雷暴天氣時(shí),意外地發(fā)現(xiàn)了從地面噴射到太空的反物質(zhì)云。這一現(xiàn)象產(chǎn)生于雷暴在繞地球周?chē)顒?dòng)時(shí)內(nèi)部發(fā)生的反應(yīng)。
美宇航局科學(xué)家在利用費(fèi)米伽馬射線太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)世界各地的雷暴天氣時(shí),發(fā)現(xiàn)了反物質(zhì)云。費(fèi)米伽馬射線太空望遠(yuǎn)鏡可以研究地面伽馬射線閃光(TGFs),當(dāng)反物質(zhì)能量從雷暴內(nèi)部釋放出來(lái)時(shí),就會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象。據(jù)估計(jì),世界各地每天大約會(huì)出現(xiàn)500次地面伽馬射線閃光,但大多數(shù)探測(cè)不到,而在此之前,科學(xué)家也沒(méi)對(duì)其進(jìn)行過(guò)研究。
科學(xué)家希望,這方面的研究將最終使他們對(duì)一種理論有深入了解,即反物質(zhì)就存在于我們身邊。美國(guó)佛羅里達(dá)理工學(xué)院的約瑟夫·德維耶說(shuō):“雖然費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡無(wú)法看到雷暴天氣,但它卻通過(guò)磁場(chǎng)與其建立了聯(lián)系。地面伽馬射線閃光產(chǎn)生了高速運(yùn)行的電子和正電子,接著,它們又來(lái)到地球磁場(chǎng),撞擊費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡。”
阿拉巴馬大學(xué)費(fèi)米伽馬射線爆發(fā)監(jiān)控小組成員邁克爾·布里格斯(Michael Briggs)在1月10日西雅圖召開(kāi)的美國(guó)天文學(xué)會(huì)會(huì)議上公布了這項(xiàng)研究成果。他說(shuō):“這些信號(hào)是雷暴可以產(chǎn)生反物質(zhì)粒子束的第一個(gè)直接證據(jù)?!笨茖W(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)就懷疑地面伽馬射線閃光來(lái)自于雷暴頂端附近強(qiáng)大電場(chǎng)。
他們表示,在合適的條件下,電場(chǎng)會(huì)變得足夠強(qiáng)大,驅(qū)使電子向上流動(dòng)。一旦達(dá)到接近于光速的速度,在空氣分子的干擾下,這些高能電子會(huì)釋放伽馬射線。通常情況下,這些伽馬射線作為地面伽馬射線閃光被探測(cè)到。雖然費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡設(shè)計(jì)用于觀測(cè)宇宙中的高能事件,但它還能讓科學(xué)家對(duì)這種奇異現(xiàn)象有重要的認(rèn)識(shí)。
自2008年發(fā)射以來(lái),費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡一直在觀測(cè)整個(gè)天空和地球,迄今已發(fā)現(xiàn)了130次地面伽馬射線閃光。美宇航局總部費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目科學(xué)家伊拉納·哈魯斯(Ilana Harrus)說(shuō):“雖然在軌運(yùn)行不到三年,但費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)證明它是探測(cè)宇宙的奇妙工具。我們現(xiàn)在了解到,它可以發(fā)現(xiàn)距離地球越來(lái)越近的謎團(tuán)。”
反物質(zhì)
反物質(zhì)是普通物質(zhì)的鏡像。正常原子是由帶正電荷的原子核構(gòu)成,而核外電子帶有負(fù)電荷。
反物質(zhì)的構(gòu)成與正常物質(zhì)正好相反,具有帶正電荷的電子和帶負(fù)電荷的原子核。
當(dāng)物質(zhì)與反物質(zhì)相撞,兩者會(huì)立即湮滅,釋放出能量。
自1931年英國(guó)物理學(xué)家保羅·狄拉克最早提出反物質(zhì)存在的理論后,它就成了科幻作品的主題。
在《星際迷航》系列電視和電影中,反物質(zhì)反應(yīng)堆驅(qū)動(dòng)“企業(yè)”號(hào)進(jìn)行太空之旅,而在《達(dá)·芬奇密碼》姊妹篇《天使與魔鬼》電影中,藏匿在羅馬的反物質(zhì)炸彈成為電影的主線。
據(jù)悉,科學(xué)家使用反氫激光物理儀器,冷卻帶負(fù)電荷的反質(zhì)子,將其擠壓至正電子云中。
兩種粒子結(jié)合形成反氫原子,磁場(chǎng)成功在六分之一秒內(nèi)捕捉到反氫原子.