中国古代的《易经》把世界的形成归结为“ 阴阳”,认为阴阳二气演化并操纵着世间万物。这个远古的理论当然只是我们祖先的想像,不过却和当今的粒子物理研究有一点契合,如果我们把组成我们的物质看作“ 阳” 的话,那么反物质就可以称作“ 阴” 了。
1928 年,英国物理学家狄拉克提出了一个电子运动的相对论性量子力学方程,即狄拉克方程。根据这个方程,狄拉克从理论上预言,宇宙里应该存在带正电的电子,也就是所谓的正电子。四年之后,美国科学家安德森竟然真的在实验室中发现了这种特殊的粒子。与司空见惯的电子相比,这种粒子的质量和带电量没有什么不同,只是它带的是正电,而电子带的是负电。
正电子的发现,激发了科学家探索反物质世界的热情。1955 年,反质子在美国的一家实验室中被发现。到20 世纪60 年代,基本粒子中的反粒子差不多全被人们找到了。
在反物质世界的成员一一被“ 抓捕归案”后,人们面对宇宙,却产生了困惑:为什么宇宙中正物质占统治地位,而反物质却少得可怜呢?根据大爆炸理论,宇宙诞生之初,应该产生出同等量的粒子和反粒子,正物质和反物质,可是为什么我们却找不到大量的反物质呢?
为了解释反物质稀缺之谜,科学家提出了几个假说:
反物质躲在宇宙深处
反物质宇宙VS 正物质宇宙
正、反物质不均衡