科学探索|CERN科学家设计出能在设施之间运输反物质的装置
【科学探索|CERN科学家设计出能在设施之间运输反物质的装置】据外媒报道，反物质是一种难以储存和运输的物质，这主要是因为它有摧毁任何你试图放入其容器的习惯 。现在，欧洲核子研究中心(CERN)合作基地的研究人员提出了一种新的反物质装置，它可以安全携带易挥发物质到新的设施中，而这可能有助于科学家们解开宇宙中一些最基本的奥秘 。
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从植物到行星、从动物到整个星系再到我们人类，一切都是由普通物质组成的 。反物质有点像普通物质的邪恶双胞胎--每一个反物质粒子都携带着相反的电荷，这意味着如果两者相遇，它们就会在能量爆发中湮灭对方 。自然地，这使得反物质很难处理 。那么如何储存或运输一种会摧毁其所放置任何东西的物质呢？
CERN的反物质减速器(AD)是地球上为数不多的容易制造反物质的地方之一，但由于强烈的磁干扰，它不是研究反物质的理想地点 。这就是运输问题的症结所在 。
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BASE合作组织现在设计出了一种名为BASE-STEP的新设备，它可以帮助科学家将反物质转移到其他设施中 。该系统的关键是所谓的彭宁离子阱，它利用电场和磁场使反质子悬浮在容器壁上 。由于空气中有原子，所以装置需要储存在真空中 。BASE-STEP由两个彭宁离子阱组成--一个用来接收和释放反质子，另一个则作为存储库 。
彭宁离子阱已经在反物质设备中使用，CERN此前的研究显示，它们可以存储超400天的反质子，这比2011年创下的16分钟的记录有了巨大的进步 。但团队面临的真正挑战是如何让这些设备便携化 。
为了做到这一点，BASE-STEP的陷阱将被储存在1-Tesla超导磁铁的中心，这将能在运输过程中防止因颠簸和颠簸而产生的干扰 。另外它还将有一个液氦缓冲器，它可以让系统在不需要任何电力的情况下保持数小时的冷却状态 。整个装置尺寸为1.9 x 1.6 x 0.8米，重量则不到1000公斤 。
研究反物质可以帮助回答物理学中一些大问题，包括为什么我们所知道的宇宙在数十亿年前没有被摧毁 。根据大爆炸理论，物质和反物质的产生应该是等量的，而今天显然存在着有利于物质的不平衡 。那么是什么导致了这种让我们得以存在的不平衡呢？相反的电荷不足以解释这种差异，所以科学家们正在研究物质和反物质之间的其他潜在差异 。然而要做到这一点，更多的科学家需要在更多的设备中接触到神秘的反物质 。
据悉，该设备的第一批组件已经开始开发，基础团队称将在2022年能准备就绪 。
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