反宇宙我們來找你了

　　美國航天飛機“奮進”號2011年5月16日升空，帶上了丁肇中花17年方成的反物質(zhì)探測儀，開始了宇宙中許多人不認為存在的另一個世界的探尋。宇宙浩瀚，且并無物理定律顯示，宇宙中沒有反銀河、反恒星，甚至居住著反生命的反星球這些以反物質(zhì)為主的世界。換句話說，若真有這樣的宇宙存在，它的物質(zhì)必是反物質(zhì)。美國麻省理工學院的諾貝爾獎物理學家丁肇中說，問題在于，這個反物質(zhì)宇宙在何處?科學家推斷，若真有反宇宙，人類應會在反物質(zhì)與物質(zhì)世界的交界處，看見粒子彼此湮滅時釋放的光亮。
　　由于反宇宙仍是一大疑問，丁肇中的太空任務計劃引發(fā)高度爭議，也就不足為怪?！皧^進”號5月16日升空將“阿爾法磁譜儀(AMS)”送上國際太空站。
　　
　　推展疆界
　　
　　費時17載方成的AMS，是丁肇中對尋找反物質(zhì)始終無法忘情的努力成果。在美國航空航天局、能源部與16個國家共同資助下，AMS終于有譜，雖然期間磁譜儀進度延遲、技術問題層出不窮，高能與粒子物理學家也一再質(zhì)疑計劃的可行性，磁譜儀最終還是排除萬難升空。
　　AMS任務的副發(fā)言人，意大利佩魯齊亞大學的物理學家巴提斯頓說：“物理學與懷疑無關，物理學在乎的是精密的測量。”丁肇中的實驗送上升空發(fā)射臺時。巴提斯頓和其他科學家一再強調(diào)，對落向地球的大量宇宙射線，AMS具備前所未有的靈敏度。這意味AMS不僅能偵測出來自遙遠宇宙的反物質(zhì)塊，還能測量宇宙射線的特性，讓科學家對這些具有高能量有更多的了解。
　　在地球上，科學家僅能間接找到宇宙射線。宇宙射線在大氣高空，會撞擊大氣粒子，產(chǎn)生次生粒子簇射，研究人員僅能以這些次生粒子簇射進行研究。在太空中，AMS將可看到完全不失真的宇宙射線。參與研究，來自里斯本“儀器和實驗粒子物理實驗室”的物理學家巴洛指出，科學家將能非常精確測量宇宙射線的通量，“最佳的測量地點是太空，那里不會有地球大氣層來破壞宇宙射線”。無論尋找反物質(zhì)成果如何，AMS應能為科學家繪制出一張宇宙射線的明確天際地圖，協(xié)助建立起不再依賴光的一個新的天文學。
　　AMS是一個強大的永久磁鐵，四周圍繞著粒子探測器。在實驗進行的十年或十數(shù)年中，磁鐵會造成宇宙射線一個程度的路徑彎曲，這就可以顯露這些宇宙射線的能量與電荷，進而確認它們的特性。有些可能是重原子核，而在反方向彎曲的路徑中，反物質(zhì)的形成物也就會顯現(xiàn)出它的行蹤。
　　透過計算正電子，也就是電子的反物質(zhì)，AMS也可追蹤暗物質(zhì)的初步信號，科學家迄今仍不知暗物質(zhì)是何物，雖然他們堅信，構(gòu)成宇宙的質(zhì)量大多是暗物質(zhì)。2009年，科學家發(fā)表報告，表示在地球周遭的太空環(huán)境中，發(fā)現(xiàn)多余的正電子?？茖W家利用一顆俄羅斯衛(wèi)星上的儀器，名為“反物質(zhì)一物質(zhì)探測與輕原子核天體物理”的科學研究艙進行研究時，發(fā)現(xiàn)多余正電子的證據(jù)。這些多余正電子的可能來源之一，是源自銀河光環(huán)中暗物質(zhì)粒子的湮滅。
　　另一項推測性的探尋，是跟一個假設的“奇異”物質(zhì)有關，科學家可能在坍塌的恒星找到這種物質(zhì)。這個物質(zhì)包含奇夸克，以及一般原子核的上下夸克。美國航空航天局AMS計劃經(jīng)理希斯提里說，1998年，AMS在航天飛機上進行試飛時，他們曾看過這個“奇異”物質(zhì)的蹤跡，因那個結(jié)果過于模糊，因此決定不對外公開這項研究。
　　AMS計劃屬于探測任務，因此與美國航空航天局一般進行的科學計劃不同，無須通過同行審核這一關。話雖如此，希斯提里還是一再強調(diào)，提供5000萬美元資金的能源部對這項計劃深具信心。如今，隨著磁譜儀升空，他們的信心將開始接受考