镜像|物质和反物质是拥有相反电荷的两个镜像( 二 )
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反粒子在最小尺度上体现了物理学中的对称事实上科学家已经多次观察到了反粒子，就在狄拉克提出这个想法不久之后，反电子就被探测到了，如今几乎每一种我们知道的带电粒子都被证实拥有反粒子，反粒子很容易在粒子碰撞中出现，欧洲有一个核子研究组织叫——CERN，每年都有几皮克的反粒子被创造出来，这个皮克是一个非常小的单位，来自太空的宇宙射线有时候也会携带反粒子，有时会在和大气相撞的时候产生一些反粒子，但是这些反粒子只在转瞬之间就又都消失了。
反粒子在最小尺度上体现了物理学中的对称，把粒子、反粒子想象成硬币的正反两面，不要认为它们是两个互不相关的东西，其实宇宙中的一个粒子不只拥有一位亲兄弟，每一个物质粒子都有两个更重的表亲，比如说电子有——缪子和陶子，它们与电子有着几乎相同的量子特性，也就是电荷和自旋，但是质量更大，电子已经有好几位亲戚了，它既有比较重的表亲又有反粒子，而且这些比较重的表亲，当然也有它们自己的反粒子。
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还有一种更神奇的解释，有一种超对称的猜测提出粒子还有第3种镜像叫——超粒子。它类似于原来的粒子，但是量子的自旋不同，宇宙中到处都是哈哈镜量子的模样以不同的方式被复制和扭曲，但是这些粒子带来了更多的问题，为什么我们的粒子会有孪生的版本呢？而为什么反粒子又不常见呢？
在一些科幻小说中有这样的设定，一个粒子碰到它的反粒子会发生爆炸，这听起来有点荒唐，但实际上这一点被证明是真的，当一个粒子遇到它的反粒子同胞的时候，它们可不是拥抱一下就得了，它们会彼此毁灭，这两个粒子会消失，它们的质量会完全转化成为某种高能的作用力携带粒子，比如说光子或者是胶子，这个过程称为——湮灭。原来的粒子将踪迹全无，这不仅发生在电子和正电子身上，也发生在夸克碰到反夸克，缪子碰到反缪子的时候，把孪生的粒子放到一起，就会看到一次能量的大爆发，质量中存储着很多的能量，这可是一件非常重要的事儿。
众所周知，爱因斯坦的质能方程也就是E=MC2，让人们明确了解能量和质量的关系，光速C已经是一个很大的数值了，这里还要加一个平方，所以一点点的质量就承载了相当大的能量，当两个粒子完全湮灭的时候，里面存储的巨大能量被释放出来，一克反粒子和一克正常粒子结合在一起可以释放超过4万吨的爆炸当量，比美国在二战中投向日本的(小男孩）的威力还要大一倍，一克是多少呢？差不多就是半颗普通的方糖，你可以想象半颗方糖和半颗反方糖就构成了规模的能量释放。
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湮灭的概念可能对你来说这个概念有些陌生，一个物体变成一股能量，也并不是我们每天能看到的景象，那么两个东西在一起湮灭到底是一个怎样的过程呢？是不是只要它们互相靠近碰到一起，然后砰的一声就全都变成能量了，请你记住啊，这些粒子是量子力学意义上的物体，它们实际上并不是什么小圆球，有时候你可以把粒子当成小圆球，有的时候你需要使用量子波动的图像，这两种解释粒子的方法都有缺点和不靠谱的情况，当我们说两个粒子足够近的时候，这两个粒子没有接触，实际上它们也没有什么表面，你可以换个思路想想它们量子力学特性的叠加，两个粒子会消失，并且进入另外一种能量的形式，大多数情况下它们都变成了光子，在这种能量里也可能诞生其他种类的粒子，具体情况取决于能量的大小，这就是大型强子对撞机中发生的事，科学家让普通的常见的粒子碰到一起，从而产生新型的粒子，在某种程度上粒子的相互作用最终都会使原来的粒子湮灭并产生新的粒子。
粒子和反粒子作为拥有相反电荷的两个镜像的版本，它们的相互作用有什么特别的地方呢？
它们会相互吸引，所以更容易碰到一起，因为它们带着电荷相反，而且它们还完美互补，这意味着它们会湮灭为某种中性的粒子，比如说不带电的光子，当粒子相互作用的时候，某些东西是守恒的，比如说人们就发现电荷并不会凭空出现，也不会凭空消失，粒子在相互作用的前后总电荷是相同的，这又是为什么呢？我们并不知道，我们不知道这背后是什么，只是在实验中看到了这样的模式并且把它纳入理论当中。
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当一个电子和它的反粒子正电子互相靠近的时候，相反的电荷会将它们拉得更近，一旦碰上相反的电荷就会完全抵消，两个粒子也会烟消云散，光子就登场了。而如果两个电子相互靠近，那它们的负电荷就会互相排斥，如果通过某种方法成功地克服了它们互相的排斥力，那么会得到一个净的负电荷，电荷在碰撞前后是守恒的，所以这时候不可能出现光子，而电荷也不是我们观察到唯一守恒的东西，你可能想知道是不是任意两个带有等量相反电荷的粒子都能相互湮灭呢，比如说一个带有负一电荷的电子和一个带有正一电荷的反缪？
答案是不能的。
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