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我们可能离揭开宇宙最大、最基本的谜团又近了一大步。

科学家认为，当宇宙在将近140亿年前诞生时，它包含了等量的物质和它的奇异对应物——反物质。

反物质粒子的质量与其“正常”的同类粒子相同，但电荷相反。

也许最著名的这种双星是电子(正常，带负电荷)和正电子(反物质，带正电荷)。

当物质和反物质粒子碰撞时，它们以完美的效率湮灭，转化为100%的纯能量。

(这个便利的事实就是为什么科幻作家喜欢在他们的星际飞船上安装反物质引擎。

)这就是其中的奥秘:如果宇宙诞生时有等量的粒子和反粒子，它们应该都发现并消灭了彼此，让我们的宇宙完全失去了彼此。

但那显然没有发生。

结果是反物质和物质之间有微小的过剩——每十亿个反物质对中只有一个粒子。

多年来，物理学家已经收集了一些关于这种过剩物质之谜的线索。

例如，在20世纪60年代，他们发现夸克和反夸克的行为并不完全相同。

但是这种对“电荷共轭宇称反转对称性”或简称为CP对称性的违反，并不足以解释物质-反物质的差异。

然而，一种不同类型的对称破坏可能只是其中一个原因。

毕竟，夸克——质子和中子的构造块——并不是唯一的亚原子粒子。

他们有被称为轻子的亲戚，轻子包括电子、μ子、τ粒子和中微子。

(夸克和轻子则是费米子，是亚原子粒子的两个主要类别之一。

另一类是玻色子，包括携带力的粒子，如光子、胶子、希格斯粒子和尚未证实的引力子。

) 一项新的研究努力寻找中微子违反CP对称性的迹象，并得出了一些有趣的结果。

这些数据主要来自T2K项目，该项目根据实验设置，在东海市的日本质子加速器研究中心产生中微子束或反中微子束。

绝大多数粒子束在地球上放大，就像我们的星球根本不在那里一样。

(中微子，绰号“幽灵粒子”，就是这样奇怪。

)但是一些人被东京183英里(295公里)外的神冈天文台的地下探测器发现。

这个探测器是一个装满55，000吨(50，000公吨)非常纯净的水的水箱。

当中微子与容器中的中子相互作用时，会产生μ子或电子。

敏感设备会收集这些次级粒子。

这种检测包含了大量信息。

例如，当中微子旅行时，它们在三种不同的“味道”之间振荡:电子、μ子和τ。

(是的，风味名称令人困惑，因为电子、μ子和τ也是不同粒子的别名。

但是粒子物理学令人困惑！)而味道类型决定了与中子碰撞时会产生什么次级粒子。

T2K合作组织分析了该项目从2009年到2018年收集的数据，以及类似实验的观察结果。

在今天(4月15日)发表在《自然》杂志上的新研究中，研究人员报告说，他们发现了中微子和反中微子以不同方式振荡的证据。

“这些结果排除了95%置信水平下的阴极保护守恒(也就是说，它们表明阴极保护破坏已经发生)，并且表明阴极保护破坏参数很可能很大，”物理学家西尔维亚·帕斯科利和杰西卡·特纳——分别来自英格兰的达勒姆大学和伊利诺伊州的美国能源部费米实验室——在同一期《自然》杂志的一篇附带的“新闻与观点”文章中写道。

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签约雇用 “这些结果可能是物质起源的第一个迹象——我们宇宙中的反物质不对称，”没有参与新研究的帕斯科和特纳补充道。

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