這究竟是一種什么樣的物質(zhì)？為什么在宇宙中到現(xiàn)在還沒(méi)人能發(fā)現(xiàn)它，卻到處都有它的存在？為什么想要生產(chǎn)一千億分之一克的反物質(zhì)，竟然要耗費(fèi)六十億美元？為什么零點(diǎn)幾克的反物質(zhì)就能毀滅一座城市？

“反物質(zhì)極其不穩(wěn)定，它能把接觸到的任何東西化為灰燼，就連空氣也不能例外。僅僅一克的反物質(zhì)，就相當(dāng)于二十萬(wàn)噸TNT當(dāng)量核彈爆炸的能量，比當(dāng)年扔在廣島的那顆還要強(qiáng)兩千多倍……”

這是丹·布朗在書(shū)中說(shuō)的話(huà)，他在小說(shuō)中設(shè)計(jì)了有關(guān)反物質(zhì)的情節(jié)，說(shuō)恐怖分子企圖從歐洲核子機(jī)構(gòu)偷取0.25克反物質(zhì)，用來(lái)把整座梵蒂岡城炸毀。嚴(yán)格來(lái)講，他的情節(jié)設(shè)計(jì)和某些說(shuō)法有些地方夸張了，但大體是對(duì)的。

用最通俗的話(huà)來(lái)講，反物質(zhì)其實(shí)就是和正物質(zhì)完全相反的物質(zhì)，而我們?cè)诘厍蛏仙钪兴吹降摹⒚降?、?tīng)到的一切物質(zhì)，全都是正物質(zhì)。反物質(zhì)是正常物質(zhì)的反狀態(tài)。正反物質(zhì)一旦相遇，雙方就會(huì)相互湮滅而抵消，而且會(huì)發(fā)生爆炸并產(chǎn)生巨大能量。這種能量的釋放率，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原子彈和氫彈的爆炸。

一些科學(xué)發(fā)現(xiàn)常常會(huì)讓人們目瞪口呆和難以置信，而正是這些發(fā)現(xiàn)，推動(dòng)了人們對(duì)世界的認(rèn)識(shí)和進(jìn)步，反物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)就是這樣。1932年，美國(guó)科學(xué)家安德森在研究來(lái)自遙遠(yuǎn)太空的宇宙射線(xiàn)的過(guò)程中，意外發(fā)現(xiàn)一種粒子，這種粒子的質(zhì)量和電量都與電子完全相同，唯一不同的是，在磁場(chǎng)中彎曲時(shí)，這種粒子的方向和電子相反，也就是說(shuō)它是正電子。正電子的發(fā)現(xiàn)引起了科學(xué)界的震驚和轟動(dòng)。它是偶然的，還是具有普遍性？如果具有普遍性，那么其他粒子是不是都有反粒子？科學(xué)家們?cè)谔剿魑⒂^(guān)世界的研究中，又新增加了一個(gè)目標(biāo)。

在網(wǎng)上流傳著關(guān)于反物質(zhì)的很多傳聞，比如“五千萬(wàn)分之一克”反物質(zhì)就能摧毀大型設(shè)施、區(qū)區(qū)幾克反物質(zhì)就能毀滅地球等等，其實(shí)這些都純屬謠言，只是為了增加網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)擊率而編出來(lái)的假消息。五千萬(wàn)分之一克的反物質(zhì)湮滅時(shí)，能夠釋放出三百多萬(wàn)焦耳的能量，但這些能量還不足以摧毀什么大型設(shè)施；而五克反物質(zhì)湮滅時(shí)能釋放出三十六萬(wàn)億焦耳的能量，這些能量是不小，但也不可能毀滅地球。早在1898年，英國(guó)的一位物理學(xué)家就提出：與普通的物質(zhì)存在相同，應(yīng)該也有一個(gè)鏡像對(duì)應(yīng)的反物質(zhì)存在。不過(guò)當(dāng)時(shí)的科學(xué)水平和試驗(yàn)條件都很差，所以他這個(gè)反物質(zhì)的概念沒(méi)有半點(diǎn)事實(shí)依據(jù)。但到了20世紀(jì)30年代初的時(shí)候，英國(guó)物理學(xué)家保羅·狄拉克又提出了更具體的反物質(zhì)假說(shuō)，他說(shuō)：“每一種粒子都應(yīng)該有一個(gè)與其相對(duì)的反粒子，比如反電子，兩者的質(zhì)量和電子完全相同，只不過(guò)攜帶的電荷正好相反?！?/strong>

當(dāng)正物質(zhì)和反物質(zhì)一接觸，原子最外層的電子就會(huì)因?yàn)樗鶖y帶電荷相反而抵消，原子核中的質(zhì)子也會(huì)因?yàn)橥瑯釉蚨嗷サ窒?，反中子因?yàn)榇判远c中子相反，最后和中子進(jìn)行強(qiáng)

烈的碰撞，發(fā)出驚人能量來(lái)。

大科學(xué)家愛(ài)因斯坦曾經(jīng)計(jì)算過(guò)這種完整的能量釋放比率，他說(shuō)：“和正反物質(zhì)相撞所釋放出的能量相比，原子彈爆炸就像劃了一根火柴那么微不足道?！?/strong>

著名物理學(xué)家和天文學(xué)家拉普拉斯說(shuō)過(guò)，天體都有巨大的引力，在巨大引力的作用下，會(huì)發(fā)生各類(lèi)反應(yīng)，比如發(fā)光發(fā)熱。但物極必反，宇宙中最大的天體極有可能是肉眼看不見(jiàn)的。當(dāng)引力隨著質(zhì)量而無(wú)限增大時(shí)，天體就會(huì)變成一個(gè)什么都沒(méi)有的區(qū)域，它既不發(fā)熱也不發(fā)光，也就是我們俗稱(chēng)的“黑洞”。

其實(shí)從哲學(xué)角度來(lái)講，這個(gè)問(wèn)題很容易回答。我國(guó)古代的陰陽(yáng)太極圖

就暗示了世間萬(wàn)物分陰陽(yáng)，部分天文學(xué)家也認(rèn)為有存在的可能，但還拿不出令人信服的證據(jù)。自從宇宙大爆炸理論出現(xiàn)后，科學(xué)家們就一直在努力從宇宙射線(xiàn)中找到神秘的反物質(zhì)。但到現(xiàn)在為止，科學(xué)家們都沒(méi)能找到反物質(zhì)。

反物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)使人們聯(lián)想起很多不解之謎，比如發(fā)生在1908年6月的通古斯大爆炸，其威力相當(dāng)于幾百顆氫彈一起爆炸。之前的說(shuō)法是流星或隕石墜落，但又都不太像。

1979年9月22日，美國(guó)衛(wèi)星拍攝到發(fā)生在西非沿海一帶的強(qiáng)烈爆炸照片，經(jīng)分析，它的強(qiáng)度相當(dāng)于一次核爆炸。但當(dāng)時(shí)只有美、蘇、英等少數(shù)國(guó)家擁有核武器。第二年，這顆衛(wèi)星

又在同一海域記錄到與上次相同的現(xiàn)象，令政界和科學(xué)界大惑不解。

在1984年4月29日晚，日本的一架班機(jī)飛到美國(guó)阿拉斯加上空時(shí)，副機(jī)長(zhǎng)突然發(fā)現(xiàn)飛機(jī)前方有一團(tuán)巨大的蘑菇云，而且急速向四周擴(kuò)散，天空一片灰藍(lán)色。附近的一架荷蘭班機(jī)也都看到了。事后卻沒(méi)發(fā)現(xiàn)有任何放射性污染的痕跡，但目擊者十分肯定地說(shuō)，那就是核爆炸產(chǎn)生的煙霧。

現(xiàn)在有了反物質(zhì)這個(gè)課題，以上這三個(gè)現(xiàn)象似乎都有了很合理的解釋。同時(shí)，否定反物質(zhì)的人很多，美國(guó)宇宙學(xué)家施拉姆就說(shuō)過(guò)：“大多數(shù)理論家的直覺(jué)都是反物質(zhì)并不存在，這意味著如果你能找到它，就會(huì)是個(gè)很偉大的發(fā)現(xiàn)，也能證明這些理論家的直覺(jué)都是錯(cuò)的。但最大的可能是，這意味著你根本就找不到它?！?/strong>

隨著科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)我們用肉眼和天文儀器能看到的宇宙，只有恒星或者星系，而這些物質(zhì)只占宇宙總體的十分之一，另外那九成物質(zhì)，都是以暗物質(zhì)或反物質(zhì)形式存在著的。1997年，美國(guó)天文學(xué)家宣布，他們利用伽馬射線(xiàn)探測(cè)衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)在銀河系上方約三千五百光年處，有個(gè)不斷能?chē)娚浞次镔|(zhì)的反物質(zhì)源。它噴射出的反物質(zhì)形成了一個(gè)高達(dá)三千光年的“反物質(zhì)噴泉”。

由于我國(guó)也參與了這項(xiàng)研究，因此新聞媒體們?cè)?jīng)大力宣傳過(guò)這個(gè)事情，著名華裔物理學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主丁肇中教授也在努力研究。

這極大地震撼了物理學(xué)界，使科學(xué)家們尋找反物質(zhì)的熱情又高漲了。

在1998年6月3日，丁肇中教授發(fā)起了“尋找宇宙反物質(zhì)”行動(dòng)，由他一手研制的“阿爾法磁譜儀”隨著美國(guó)發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)上了太空，使得這個(gè)領(lǐng)域再度成為全球科學(xué)家關(guān)注的焦點(diǎn)。

曾經(jīng)有人問(wèn)，月亮和太陽(yáng)是反物質(zhì)組成的嗎？太陽(yáng)系里有反物質(zhì)天體嗎？

月亮是離我們最近的天體了，美國(guó)宇航員也已經(jīng)在月球表面登陸過(guò)。如果月球是由反物質(zhì)組成，那么在宇航員阿姆斯特朗與月球接觸時(shí)，湮滅過(guò)程早已把他轉(zhuǎn)化為介子。這是直接的證據(jù)，說(shuō)明月亮是正物質(zhì)的天體。太陽(yáng)雖然是人類(lèi)不可能登陸的地方，太陽(yáng)表面的氣體很熱，熱運(yùn)動(dòng)速度較快的原子已超過(guò)了太陽(yáng)表面的逃逸速度，這就是太陽(yáng)風(fēng)的起因。如果太陽(yáng)是反物質(zhì)恒星，那么太陽(yáng)風(fēng)就是由反原子組成的，它能一直吹到行星上，也會(huì)和行星上的正原子相互湮滅。這樣一來(lái)，由正物質(zhì)組成的行星包括地球就會(huì)逐漸消失，但這種消失過(guò)程并沒(méi)發(fā)生，所以說(shuō)，整個(gè)太陽(yáng)系中也沒(méi)有反物質(zhì)天體。

但這并不能說(shuō)明，太陽(yáng)系之外沒(méi)有反物質(zhì)天體，只是我們還沒(méi)有能力找到它們。還有人提出了另外一個(gè)問(wèn)題：黑洞是正物質(zhì)組成的，還是反物質(zhì)組成的？

這個(gè)問(wèn)題就復(fù)雜了，由于視界的遮蓋，人們還沒(méi)辦法探究黑洞的物質(zhì)

構(gòu)成，但由于黑洞的形成過(guò)程我們已經(jīng)知道了，大多是由恒星的坍縮形成，而我們周?chē)暮阈怯譀](méi)有由反物質(zhì)構(gòu)成的。這樣一來(lái)，在黑洞的坍縮過(guò)程中不存在大規(guī)模物質(zhì)和反物質(zhì)的變化，所以可以推斷出，我們觀(guān)測(cè)到的黑洞都是由正物質(zhì)構(gòu)成的。

為了解開(kāi)這個(gè)世紀(jì)之謎，中國(guó)和意大利在西藏海拔四千三百米的羊八井地區(qū)建了世界上第一個(gè)上萬(wàn)平方米的“地毯”式粒子探測(cè)陣列實(shí)驗(yàn)站，用來(lái)接收來(lái)自宇宙的高能射線(xiàn)和反物質(zhì)粒子。

有人也許會(huì)問(wèn)，為什么我們不自己制造反物質(zhì)？生成反物質(zhì)的速率極低，生產(chǎn)一千億分之一克的反物質(zhì)，需要耗資近六十億美元，所以現(xiàn)在還不成熟。至于以后的人類(lèi)是否能大量制造出反物質(zhì)，就要看幾百年后了。