移动中的质子:反物质研究的里程碑!
HHU 杜塞尔多夫的 BASE 合作成功地将质子传输到实验室之外,开辟了反物质研究的新途径。

移动中的质子:反物质研究的里程碑!
BASE 合作还包括杜塞尔多夫海因里希海涅大学 (HHU),在质子研究方面取得了重大突破。 2025 年 5 月 14 日,成功演示了实验室外的质子传输。这是一个创新项目的一部分,该项目旨在将 CERN 产生的反质子运输到 HHU 等高精度实验室。质子作为物质的基本组成部分,与其对应的反物质反质子有着直接的关系。
BASE 合作探索质子和反质子之间的差异,以解决基本的物理问题。 HHU 的 Stefan Ulmer 教授解释说,由于 CERN 的背景噪声,需要极高的测量精度,而这通常很难实现。这些挑战推动了新技术的发展,以推进反物质领域的精密研究。
创新的运输解决方案
这项技术发展的核心是一种可移动的超导潘宁陷阱系统,称为 BASE-STEP。 2024 年秋季,成功演示了质子在欧洲核子研究中心 (CERN) 站点的无损传输。该系统还可以配备移动发电机,使质子能够传输更长时间。
该研究项目的下一步是反质子的运输,这些反质子是在欧洲核子研究中心所谓的反物质工厂(AMF)中生产和储存的。这种新传输方法的主要优点之一是提高反物质研究精度的前景。这种成功的运输可以为科学发现带来深远的机会。
测量精度和研究经费
目前,BASE合作已取得显着进展。在测量中,他们在比较质子和反质子时达到了十亿分之 1.5 的精度。此外,该合作对重子的CPT不变性进行了最精确的测试,代表基础研究又迈出了重要的一步。
这些重大进展由 ERC 拨款资助,该拨款将使 BASE 合作能够进一步开发其测量方法和运输技术。该合作成立于 2013 年,包括多个国际研究机构共同探索反物质的奥秘。
质子和反质子研究领域的发展不仅可以进一步巩固物理基础,而且可以促进对未来科学问题至关重要的新技术和新方法。 BASE 合作的研究工作进一步证明了反物质研究在物理学中的潜力。