探明宇宙中存在反物质的路上哪些科学家作出卓越的贡献？
从中学时代我们就知道，世界是由物质组成的。但是，如今科学家提出了“反物 质”的概念，对传统观点提出了挑战。那么，反物质是什么？宇宙中是否真的存在反物质呢？反物质和物质是相对立的。
它们是两个不同的概念。众所周知，物质构成了世界，而原子构成了物质，原子核位于原子的中心。 原子核由质子和中子组成，带负电荷的电 子围绕原子核旋转。原子核里的质子带正电荷，电子与质子所携带的电量相等，但一正 一负。
质子的质量是电子质量的184辦音，它们在质量上形成了强烈的不对称性。这引起 了科学家的关注。因此，有一些科学家在20世纪初就认为二者相差十分悬殊，因而应该 存在另外一种电量
相等而符号相反的粒子。
如：存在一个同质子质量相等但携带负电荷 的粒子和另一个同电子质量相等但携带正电荷的粒子。这就是“反物质”概念的最初观 点。狄拉克是英国青年物理学家，他根据狭义相对论和量子力学原理，于1928年提出了 这样一个设想：在自然界中，存在着带负电的电子，同时还存在着一种与电子一样但能量与电荷都为正的正电子。
这种电子可以称为电子的“反粒子”。狄拉克认为，物质和 反物质一旦相遇，就会互相吸引，并发生碰撞而“堙灭”，各自的质量也消失了，并释 放出大量能量，这些能量以伽玛射线的形式出现。
在我们周围的物质世界中不可能有天 然的反物质存在的原因就在于此。狄拉克的这一设想，对科学界震动很大，科学家们认为这种设想极有道理，因而，他们极力寻找和制造反物质。 1932年，美国物理学家安德森研究了一种来自遥远太空的宇宙射线。
在研究过程中，他意外地发现了一种粒子，这种粒子的质量和电量都与电子完全相同，唯一不同的 是在磁场中弯曲时，其方向与电子相反，也就是说它是正电子。这一发现论证了狄拉克 的设想，并大大激励了人们的研究热情，他们纷纷投人到寻找反物质粒子的工作中。
1955年，在美国的伯克利，钱伯林和西格雷两位科学家利用高能质子同步加速器发现了反质子。西格雷等人于1957年又观察到了反中子。欧洲一些物理学家于1978年8月，成功地分离了300个反质子达85小时，并成功地储 存了这些反质子。
1979年，美国新墨西哥州立大学的科学家进行了一个实验，在实验 中，把一个有60层楼高的巨大氦气球，放到高空，气球在离地面35千米的高度上飞行了 8个小时，捕获了28个反质子。 关于反质子的发现层出不穷，这些发现激发了人们的兴 趣。
反中子和中子一样都不带电，但它们在磁性上存在差别。中子具有磁性且不断旋转，反中子也不断旋转，但其旋转方向与中子恰恰相反。顺着这个线索，物理学家们继 续寻找下去，结果，发现了一大群新奇的粒子。到目前为止，已经发现了 300多种基本 粒子，这些基本粒子都是正反成对存在的，也就是说，任何粒子都可能存在着反粒子。
这样，用人工的方法把反质子、反中子和正电子组成反物质原子这一设想在理论上是成立的。在实践中人们利用粒子加速器人工制造出由一个反质子和一个反中子组成的反氘核，这个反氘核是人工制造出的第一类反原子核，它是美国布鲁克海文实验室研制成功的。
由两个反质子和一个反中子组成的反氦-3核是第二类反原子核。 苏联在塞普霍夫加速器上曾获得5个反氦-3核。而反原子是由正电子与这些反原子核相结合而得到的。1996年1月，欧洲核研究中心宣告德国物理学家奥勒特等利用该中心的设备合成得到第一类人工制造的反原子，即11个反氢原子。
由于这一科研成果意义重大，欧洲核研究中心专门开会庆祝反原子的人工合成。 物理学家们预言，技术上进一步的改进将会使大量生产反物质原子的设想成为可能。对于反物质在自然界中究竟有没有的问题，人们观点各异。
以往的一些理论认为， 在宇宙中，正物质和反物质是对称的、同样多的。虽然，反物质在地球上只能出现在实 验室里，且时间短暂，但是在茫茫宇宙中的某些部分却有可能存在一些星系，这些星系 由反物质构成。
在那些星体上反物质的存在是极其“正常”的，而正物质却很少在那些 星体上存在。物质与反物质在电磁性质上相反而其他方面均相同，那么，在宇宙总磁场 影响下，它们各自向宇宙的相反方向集中，分别形成星系与反星系。
根据这种观点，宇 宙应该一分为二，由正物质和反物质两部分构成。 可以想象，由反物质构成的星系应该 距离我们极其遥远。但是，至今我们也无法获得关于反星系分布的直接证据，因为由反 物质组成的星系与正物质组成的星系发出的光谱完全相同，而我们今天的天文观测手段 还较落后，没法将它们区分开来。
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