为什么在宇宙中物质比反物质多?或许中微子可以告诉我们答案

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为什么在宇宙中物质比反物质多?或许中微子可以告诉我们答案

宇宙的本质是对称的,那么物质世界之外是否存在着一个反物质世界?

宇宙中充满了物质,但我们并不知道为什么。我们知道物质是怎样被创造出来的,甚至可以在实验室中创造物质,但有一个问题:每次在粒子加速器中创造物质时都会得到相等数量的反物质。这在实验室中完全没问题,但如果大爆炸产生了同等数量的物质和反物质,则此二者早就已经相互湮灭,并且偌大的宇宙中留存的只是无穷无尽的光子,遍无物质。但你能够读到这里,显然上述假设并没有发生。

这仍然是宇宙学中最大的谜团之一,而这一切都归因于物理学中的对称性,物理学中很大一部分都扎根于守恒和对称性原理。空间似乎在所有方向上都是一样的,所以动量是守恒的。这意味着如果你向空无一物的空间内掷一个球,它会以这种方式无休止地运动下去。时间的对称性意味着质能守恒等等。对称性和守恒之间的联系最初是由艾米•诺特发现的,现在被称为诺特定理。

物理学中对称的例子:因为对称性是物理学的根基,已经有大量的研究落在了观测对称性如何以及何时会被打破。这在粒子物理学中尤为真实。因为粒子是在宇宙形成的初期被创造出来的,这也有助于我们理解宇宙是如何形成的。在宇宙学中,最重要的是CP对称。

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