四年后，十亿反质子有望“组团出游” 作为探测工具 帮助研究放射性原子核及中子星

《自然》杂志官网日前报道称，以发现“上帝粒子”闻名的欧洲核子研究中心（CERN）开始实施一个名为PUMA的项目，其将用卡车将反物质运送出去，让科学家在其他地方深入研究稀有放射性原子核的奇怪行为，以帮助了解宇宙中最致密星体——中子星的内部特性。

“反物质非常不稳定，但物理学家已经学会如何控制。现在，科学家开始计划首次将其作为物质探测工具加以利用。”负责该项目的德国达姆施塔特技术大学的物理学家亚历山德里亚·奥博尔特利说。

放射性同位素原子核衰变速度很快，一般测量方法都无能为力，但用湮灭速度更快的反质子来探测正合适。因此，奥博尔特利和团队希望创造可以同时存储并运输10亿个反质子的纪录，并将之保存数周。

这意味着，反质子将被存储在绝度零度以上4度，环境要与银河系空间的真空程度相当。CERN反物质物理学家克洛伊·马尔布朗诺特说：“这是个具有挑战性的项目，但我认为是可行的。”

为此，CERN反物质工厂将质子束撞击到金属靶上，制造反质子，然后科学家将利用磁场和电场在真空中捕获一堆反质子。然后他们会将捕集了反质子的阱装入一辆货车，并将其迅速带到数百米外的放射性核研究实验组待用。

中子星几乎完全由中子构成，而放射性原子核外充满额外的中子，通过观察反质子与质子和中子两种正粒子湮灭的频率，能得出这些正粒子在原子核边缘的相对密度。作为超致密中子星的缩影，放射性原子核成为了解宇宙重元素形成的关键。

开发和测试便携式捕集器的技术需要4年左右时间，第一次测量计划于2022年进行。若该方法有效，就能将反物质运输到更远的地方，而更多的科学团队将有机会加入相关实验。