反氦是对应元素氦的反物质,其原子核中包含了2个反质子。在2011年4月29日出版的英国《自然》杂志上刊登了成功合成反氦-4的消息,方法是将接近光速的金原子核对撞,通过筛选共探测到18个反氦-4的信号。
反质子减速器是欧洲核子研究组织的粒子加速器,2000年开始使用。反质子减速器主要研究反质子在低速时的物理特性,同时与正子合成反氢来进行反物质特性的研究。低能量反质子减速器为其前身。
反质子氦是一种三体原子,由反质子和绕氦原子核旋转的电子组成。因此,它部分地由物质构成,部分由反物质构成。该原子是电中性的,因为电子和反质子都具有-1的电荷,而氦原子核具有+2的电荷。反质子氦原子被称为原子,因为它具有像原子一样的结构,但有两个原子核像分子。
反物质在粒子物理学中是反粒子概念的延伸,反物质是由反粒子构成的,如同普通物质是由普通粒子所构成的。例如一颗反质子和一颗反电子〈正电子〉能形成一个反氢原子,如同电子和质子形成一般物质的氢原子。此外,物质与反物质的结合,会如同粒子与反粒子结合一般,导致两者湮灭,且因而释放出高能光子或是其他能量较低的正反粒子对。正反物质湮灭所造成的粒子,赋予的动能等同于原始正反物质对的动能,加上原物质静止质量与生成粒子静质量的差,后者通常占大部分。
宇宙线亦称为宇宙射线,是来自外太空的带电高能次原子粒子。它们可能会产生二次粒子穿透地球的大气层和表面。射线这个名词源自于曾被认为是电磁辐射的历史。主要的初级宇宙射线成分在地球上一般都是稳定的粒子,像是质子、原子核、或电子。但是,有非常少的比例是稳定的反物质粒子,像是正电子或反质子,这剩余的小部分是研究的活跃领域。
反氢是对应元素氢的反物质:每颗氢原子是由一颗质子及电子组成,而反氢则是由一颗反质子及正电子组成。其化学符号多以“H”表示,即“H”上加一横条,读作“H-bar”。科学家希望研究反氢,来阐明为什么在可观测宇宙中,物质比反物质多的问题,被称为重子不对称性问题。 反氢是在粒子加速器中人工产生的。 1999年,NASA 估计每克反氢的制造成本为62.5兆美元 ,使得它成为制造成本最高的物质。 这是由于每个实验产生的反氢极低,并且使用粒子加速器的机会成本高。
反质子氢,也叫质子偶素,是一种奇异原子,其中质子和反质子彼此绕轨道运行。
兆电子伏特加速器,又译为正负质子对撞机,是一座圆形粒子加速器,设在美国伊利诺伊州巴达维亚的费米实验室。兆电子伏特加速器曾为世界上运行能量最高的粒子对撞机。兆电子伏特加速器将质子与反质子于6.3公里的环中加速,使其能量达到1电子伏特。兆电子伏特加速器始建于1983年8月,总花费为1.2亿美金 ,以后定期升级。“主注射器”是其中最重要的增建物,自1994年起花了超过五年时间建造,总花费2.9亿美金。由于美国能源部所提供经费的缩减,以及随着欧洲大型强子对撞机的于2009年底正式开始运作,并于2010年三月超越兆电子伏特加速器成为世界上运行能量最高的对撞机,兆电子伏特加速器最终于2011年9月30日关闭。兆电子伏特加速器的部分元件可能被转移至其他的粒子加速器上,但兆电子伏特加速器的主注射器仍可能于未来的实验中被重新启用。
宇宙线亦称为宇宙射线,是来自外太空的带电高能次原子粒子。它们可能会产生二次粒子穿透地球的大气层和表面。射线这个名词源自于曾被认为是电磁辐射的历史。主要的初级宇宙射线成分在地球上一般都是稳定的粒子,像是质子、原子核、或电子。但是,有非常少的比例是稳定的反物质粒子,像是正电子或反质子,这剩余的小部分是研究的活跃领域。
反中子是中子的反粒子,1956年,反质子被发现一年后,美国物理学家布鲁斯·考克在劳伦斯伯克利国家实验室发现了反中子,这种粒子的质量与中子相同,也不带电荷,但反中子是由三个反夸克所构成,分别是两个反下夸克和一个反上夸克,有别于中子的夸克。