尋找反物質,這種想法看起來有些奇怪,但科學探索差不多從來都是從一種奇特的想像開始的。這一實驗引起了科學界的極大關注。
迄今為止,尋找太空中的反物質和暗物質,一直是天體物理、粒子物理和宇宙論麵臨的重大疑難問題。宇宙中可能存在反物質的想法,源於目前被科學界普遍公認的大爆炸學說。
科學研究的大量證據表明,宇宙是由大約在150億年前的大爆炸產生的。大爆炸後,宇宙在不斷地膨脹和冷卻。根據粒子物理理論,大爆炸時應產生同樣數量的物質和反物質。現在,我們已經知道,組成我們周圍世界的是物質,物質的原子核是由質子和中子組成的,它們都帶正電。那麼,從理論上說,組成反物質的原子核就是由反質子和反中子組成,它們是帶負電荷的。而現在所有的實驗都還沒有觀察到這種現象。
對於在宇宙中找不到反物質的現象,幾十年前,就有科學家大膽設想,如果宇宙中的正電子和負電子完全對稱,那麼,因為地球由帶正電的電子和質子組成,那麼就可能另外存在一個主要是由反電子和反質子所組成的星球。
科學家們認為此次實驗的重要意義在於,人類第一次開始了物質現象的實驗研究。
用於科學實驗的預定要送上太空的質譜儀,是一個設計不太複雜,但靈敏度非常高的儀器,尺度和一個桌子大小差不多,它的主體是在一個圓筒狀的結構中,放置以釹鐵硼為材料的磁場強度很高的永久磁鐵,它由磁鐵後方的探測器來記錄帶不同電荷物質在通過磁場後的偏轉軌跡。
此次實驗,是否一定能找到反物質還是個未知數。但由於此次實驗的重大意義,它得到了許多國家政府的支持,吸引了許多國家的科學家參加這個實驗,如中國、美國、德國、意大利、瑞士、芬蘭、俄羅斯等國的科學家,這個實驗中的最重要材料釹鐵硼,是由中國包頭稀土研究所研製的,這是當今世界上最好的永磁性材料。
此外,這項實驗還有助於尋找暗物質。天文學上把宇宙中用光學方法看不到的物質稱作暗物質。最近,天文學的觀察和研究發現,暗物質在宇宙中大約占90%。那麼,這些暗物質究竟是什麼,科學界的人士眾說紛紜,質譜儀通過精確測量太空中的能量分布,有可能通過實驗的手段,對這一富有挑戰性的重大疑難問題做出一個合理的解釋。
不管此次大型太空科學實驗研究的結果如何,科學界都寄予了很大期望,因為這畢竟是人類探索宇宙奧秘的一次重要努力。