美国西北大学的物理学家近日宣布，他们首次将一个正电子，即电子的反物质对应物，捕获并保持在一个高度控制的量子状态中，持续了数个月。研究团队首先从放射性衰变中提取出高速运动的正电子，并将其冷却至接近绝对零度，随后将其悬浮在接近完美的真空环境中，以避免与普通物质接触，因为一旦接触，正电子便会迅速消失。通过这一过程，他们创造了一种名为“单正电子量子回旋加速器”的装置，使得正电子表现得如同一个具备量子能级的人造原子，科学家能够精细地控制和观察其状态。

这一创新可能为电子与其反物质对应物之间的基本对称性提供最为精确的检验。根据粒子物理学的标准模型，电子和正电子应在各方面几乎完全对称。通过精确测量正电子的磁性并与电子进行对比，科学家们有望对这一对称性的假设进行严格测试。如果结果未能符合预期，将可能揭示当前理论中的缺陷，并提供有关宇宙中物质与反物质为何不平衡的重要线索。

负责此次研究的Gerald Gabrielse教授指出，反物质作为科幻题材的热门元素被公众熟知，但它的实际物理特性仍存在诸多未解之谜。他解释称，若宇宙大爆炸确实产生了等量的物质与反物质，那么它们将相互湮灭，导致现今的宇宙不复存在，这一现象引发了科学家们的深思。 谈球吧平台

该研究的成果已于10月21日发表在《物理评论快报》上。