中国古代的《易经》把世界的形成归结为“阴阳”，认为阴阳二气演化并操纵着世间万物。这个远古的理论当然只是我们祖先的想象，不过却和当今的粒子研究有一点契合。如果我们把组成我们的物质看成“阳”的话，那么反物质就可以称作“阴”了。理论上讲，世界上的一切都是相对称的，有组成世界的物质，就有与之相反的反物质存在。根据大爆炸理论，宇宙诞生之初，应该产生出同等量的粒子和反粒子，正物质和反物质，今天，反物质只能在宇宙射线和质子加速器中才能找到。那么那些反物质都到哪里去了呢?

为了解释反物质稀缺之谜，科学家提出了几个假说。

反物质躲在宇宙深处

当一个粒子与它的反粒子相遇时，就会发生湮没，在相互湮没的过程中，正负电荷抵消了，不过并不是说两个粒子会同归于尽，什么也不留下。粒子和反粒子具有相同的质量，这两份质量是不会因为湮没而消失的。质量其实是能量的一种形式，在湮没的过程中，它是可以改变自己的表现形式的。

显然，地球和我们一样，都是正物质。月亮呢?既然美国阿波罗号上的宇航员能够登上月球而安然无恙，那么月球也是由正物质组成的。太阳虽然让人畏惧，无法登陆，但是太阳会利用太阳风影响周围的空间，它向外散射一些带电粒子流。太阳风显然是正物质组成的，否则我们的地球就会被它侵蚀掉。因此，太阳也是由正物质组成的。可以这样说，我们的太阳系是正物质统治的国度。

正物质与反物质不共戴天，因此假如有反物质穿越宇宙空间要拜访我们的地球，会发生什么事情呢?它将穿越这个国度，几乎不可避免地要遭遇到某个“反反物质”即正物质的热烈拥抱。于是，这个反物质将改变自己的性质，很可能变成不带电荷的粒子，或者成为一缕射线，这都是我们人类可以观察到的形式。可是，我们怎么知道这些粒子或射线的前身是天外来客反物质呢?

根据上面的考虑，一些人认为，反物质是存在的，反物质形成的星系也该存在，只是对我们来说，实在是难以观察。它们也许躲藏在遥远的宇宙深处，偶尔派遣过来的“观光团”在路途中就遭遇了湮没。这些物质都是我们目前无法直接观察到的，它们躲在宇宙深处，自己组成了反物质的乐园。

一些思想更开放的科学家认为，我们不用担心有一天反物质会袭击我们的星系，因为它们根本就不和我们处于同一个宇宙中！

1933年，那个预言了反粒子的狄拉克在诺贝尔奖颁奖仪式上发表的演说中称，他相信存在一个“反物质”构成的宇宙。

之后，一些物理学家提出了“反物质宇宙模型”学说，他们认为原始宇宙由一半正物质和一半反物质构成，随着宇宙的膨胀，宇宙中的正、反物质彼此分开并各自聚集为以正物质为主和以反物质为主的团块，在正、反物质交界处，由于正、反物质湮没而产生巨大辐射压，从而把正物质区域与反物质区域分隔开来，形成了彼此孤立的宇宙，两个宇宙被“宇宙地平线”分隔开，因而不能相互观测到。

像我们安心地生活在正物质宇宙中一样，很可能也有人居住在反物质宇宙中，他们自身由反物质组成，如反质子、反中子、正电子等等，他们周围的世界，是由反物质统治的，只有极少的正物质存在。不过，他们是不会把自己定义为“反人类”的，在他们看来，我们的宇宙才是反的，而他们是正的。

正、反物质不均衡

长期以来，人们认为粒子世界中，如果一个世界完全由反物质组成，那么在性质上应该和完全由正物质组成的世界一样，它们之间存在着三个基本的变换守恒：一个是粒子和反粒子互换的正反粒子变换，一个是空间三个坐标轴都反向的空间(镜像)反射变换一个是时间反演变换(把时间颠倒)。也就是说，如果我们把我们的正粒子形成的世界完全替换为反粒子，在性质上这个反物质世界是完全等价的，我们看不出有什么差异。

物理学家长期认为这三个变换守恒和能量、动量等的守恒定律一样，都是粒子物理学中的基本定律。后来人们发现，这只是我们从宏观世界中得到的“偏见”。在1956年前后，华裔物理学家李政道和杨振宁就提出，在微观世界中，空间镜像变换是不守恒的。很快，科学家们发现正反粒子变换也不都是守恒的，宇宙并不平衡。

此后的研究相继发现，粒子和反粒子之间确实存在着细微的差别。比如在2001年，物理学家通过让电子束和正电子束相碰撞，产生出了大量的重子和它的反粒子，比如B介子和反B介子。反谓重子，是指那些质子、中子和比它们还重的基本粒子。这些产生出的粒子和反粒子都十分短命，迅速转化为其他更轻的亚原子粒子，比如K介子等。

如果物质和反物质没有区别，B介子和反B介子就会显示出相同的衰变模式。然而，科学家发现，这两种粒子显示了不同的衰变状况。通过对2亿对B介子和反B介子的研究，科学家发现了物质和反物质的不对称现象。他们发现了910例B介子转变为一个K介子和一个其他的介子，但是在反B介子中，只发现了696例。

不要小看这个细微的差别，在宇宙大爆炸的时候，正物质和反物质也许就是因为这一点点的细微不同，而在数量上出现了不同，不断产生的正物质恰好比反物质多那么一点点，于是在“阴阳大搏斗”之后，反物质被消灭掉，而正物质保留了下来。整个宇宙于是由正粒子统治着，偶尔有极少量的反粒子由于不明原因出现，也很快被镇压，尸骨无存。

但是我们的宇宙为什么会喜欢正物质，讨厌反物质，依然是个没有解决的难题。

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