反物质是物理学领域最令人迷惑的问题之一。为什么今天的宇宙由正物质构成而不是反物质?当前有关亚原子世界的最优理论——粒子物理标准模型也无法给出答案。但科学家认为,物质和反物质属性之间的微小差异可能就是答案所在,而这种差异体现在违反CPT对称定理上。CPT对称是指,把粒子用反粒子替换,右手坐标系换成左手坐标系,以及所有粒子速度反向,物理定律不变。

  反氢原子由一个反质子和一个正电子构成,结构简单,是测试CPT对称的最佳模型。上个月欧洲核子研究中心ALPHA实验项目成功制造出38个反氢原子,并用磁场使其存在了约0.17秒。

  ASACUSA项目可以用高精微波谱仪来研究更小的超精微跃迁,不需要将反氢原子困住就能检测它们的属性,也使科学家真正研究反氢原子束成为可能。结合反氢原子捕获研究,科学家称检验CPT对称已经为时不远,将为研究反物质性质带来根本性突破。