宇宙大部分是由普通物質組成，幾乎找不到反物質。這種反物質的缺失是宇宙最大的謎題之一。現在，通過測量反物質粒子間緊密聯系的作用力，研究者距離解決這個難題又近了一步。
相對論重離子對撞機（RHIC）的三維示意圖。這個大型設備位于美國紐約的布魯克海文國家實驗室。粒子撞擊實驗的結果顯示，物質與反物質可能是相對稱的。
粒子加速器能夠產生少量的反物質，可以讓科學家對它們的性質進行研究。利用美國布魯克海文國家實驗室的相對論重離子對撞機，物理學家對成對的反質子之間的作用力進行了測量。
圖中左邊是上海應用物理研究所的博士生張正橋，右邊是STAR合作組物理學家、美國布魯克海文實驗室研究員唐愛洪，他們正在查看相對論重離子對撞機探測器的數據。
研究者希望了解反質子的行為是否會與質子不同，而它們的行為或許能解釋宇宙中的“物質/反物質對稱性缺失”問題。
“盡管這一難題已經提出了好幾十年，但幾乎沒有什么線索出現。這依然是科學上最大的挑戰之一，”布魯克海文國家實驗室的物理學家唐愛洪說，“對反物質性質的所有研究結果，都有可能幫助我們解決這一難題。”
反物質相當于普通物質的鏡像。普通原子由帶正電的原子核，以及圍繞其旋轉的帶負電的電子組成。相反地，反物質由反質子和反電子組成，其原子核帶負電，反電子 帶正電，又被稱為正電子。盡管十分稀有，但在物理實驗室中，粒子加速器可以人工制造出少量的反物質，供科學家對它們的性質進行研究。
利用美國布魯克海文國家實驗室的相對論重離子對撞機（RHIC），物理學家測量了成對反質子之間的相互作用。他們發現，反質子對之間的力是相互吸引的，就像原子核內把質子攏在一起的強核力。
上海應用物理研究所的張正橋博士也參與了此次研究。在觀測到大量質子產生的同時，他們也發現了幾乎相同數量的反質子。反質子與質子十分相似，但由于它們是反物質，具有負電荷而不是正電荷，因此它們在探測器的磁場中彎曲的軌跡與質子相反。
實驗顯示，物質和反物質可能是對稱的。這意味著，一些基于不對稱性的說法將無法解釋宇宙中普通物質的存在和反物質的缺失。對于物質/反物質不對稱缺失，或許還有其他的解釋，但這需要更加深入的研究。
