發現反物質消失線索 台大成果登國際期刊

更新日期:2008/03/27 18:10

(中央社記者周永捷台北二十七日電)台灣大學高能團隊與日本筑波市高能加速器研究機構 (KEK)合作，在「電荷宇稱破壞」基礎上，發現帶電與中性介子衰變差異，提供了解「反物質消失之謎」的「新物理」線索。此項台大主導的研究成果刊登在最新一期國際期刊「自然」上。

台大表示，因大爆炸產生的宇宙，創始之初會產生等量的物質與反物質，兩者相遇必定煙滅成光，但在生活四週，只見物質的存在，反物質卻不見了；因此，解開反物質消失之謎，不僅有助了解「為何人類得以存在？」，也是高能物理學界最關心的課題。

台大高能團隊成員、台大物理系教授張寶棣表示，要解釋反物質為何消失，須先了解物質與反物質間基本性質的差異，即物理學家所謂的「電荷宇稱破壞」。

張寶棣說，所謂Ｂ介子實驗是指利用大型能量對撞機，以不同能量的正負電子束對撞產生Ｂ介子和反Ｂ介子；台大高能團隊與日本KEK合作，在「電荷宇稱破壞」基礎上，利用KEK「B介子工廠」進行實驗，發現帶電B介子與中性B介子在衰變過程中，介子數目變化出現差異。

台大高能團隊表示，在傳統當代基本粒子物理學僅能解釋宇宙物質、反物質不對稱情形的百分之一時，這項發現很可能是由目前我們不知道的「新物理」造成，實驗結果提供了解「反物質消失之謎」的新物理線索。研究成果刊登三月二十日最新一期的「自然 (Nature)」期刊上。

台大高能團隊成員、台大物理系教授侯維恕表示，以目前醫院用來定位癌細包的「正子造影」設備為例，它的原理是因為的人體內含有電子，透過「正子造影」，可以製造正電子，產生光，進而追蹤人體內的癌細胞；這就是反物質生活化的應用。

台大表示，二十世紀全球僅有日本筑波市高能加速器研究機構 (KEK)和美國史丹佛線性加速器中心以研究「電荷宇稱破壞」興建「B介子工廠」，台大二十名成員與日本「B介子工廠」合作，所佔人力雖少，但卻擁有超過五十篇以上論文發表的豐碩成果。970327

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新的物理發現，會帶給人類未來五十年有什麼不同呢？希望我84歲時回顧此篇已經知道答案了。