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上海光机所获重大突破 利用超强超短激光成功获"反物质" ... ...

2016-3-12 15:28|来自: 东方网

  记者从中国科学院上海光机所获悉,该所强场激光物理国家重点实验室近日利用超强超短激光,成功产生反物质——超快正电子源,这一发现将在材料的无损探测、激光驱动正负电子对撞机、癌症诊断等领域具有重大应用。相关研究成果已于近日发表在《等离子体物理》杂志上。

  每一种粒子都有一个与之相对的“反粒子”。1932年,由美国物理学家卡尔·安德森在实验中证实了电子的反粒子,即正电子的存在。1936年,安德森因发现正电子而获得该年度的诺贝尔物理奖。反物质研究在高能物理、宇宙演化等方面具有重要意义,同时也具有重要应用,比如,正电子断层扫描成像在癌症诊断等方面已广泛应用。

  长期以来,科学家们一直在探索“利用激光产生反物质”的有效方法,为了获得反物质——超快正电子源,上海光机所经历了长达15年的持续研究。

  强场激光物理国家重点实验室研究员沈百飞介绍,此次反物质的获得经历了一个相对复杂的过程和优化:首先将飞秒拍瓦激光装置与高压气体靶进行相互作用,产生大量高能电子;高能电子再和高原子序数材料靶(如铜、金)相互作用,产生高强度伽马射线;伽马射线再和高原子序数原子核作用产生正负电子对。
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