CERN科學家成功演示反物質量子位元
歐洲核子研究組織（CERN）的BASE合作團隊，在反物質研究上取得突破性進展 。科學家們成功演示了首個反物質量子位元，為更精確比較物質與反物質的性質開闢了道路 。
這項成果於2025年7月23日發表在《自然》雜誌上 。實驗中，科學家們將一顆反質子（質子的反物質對應物）捕獲並使其在兩個量子態之間振盪近一分鐘 。
快速冷卻反質子技術
BASE合作團隊還開發出一種快速冷卻反質子的新設備，將冷卻時間從15小時縮短到僅8分鐘 。這項技術發表在《物理評論快報》上，有助於前所未有地提高測量反質子性質的精度 。
BASE實驗使用Penning traps，利用電場和磁場將反質子儲存在其中 。為了測量反質子的磁矩，BASE測量單個反質子的自旋翻轉頻率，這需要將粒子冷卻到低於200毫K 。
對宇宙物質-反物質不對稱性的影響
這些進展有助於我們理解宇宙中物質與反物質之間的不對稱性 。透過對反物質的深入研究，科學家們正在探索宇宙的奧秘，並尋求對宇宙起源的更深層次的理解.
BASE團隊的發言人斯特凡·烏爾默表示，這代表了第一個反物質量子位元，並開啟了將所有相干光譜方法應用於單個物質和反物質系統進行精確實驗的前景 。
BASE 計畫利用BASE-STEP，將反質子運輸到更安靜的磁環境中，以進一步提高測量精度 。