怎么证明世界由物质构成,什么实验证明物质构成 _世界为什么是物质的

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在宇宙中，所有的可见物质都是由夸克和轻子组成的。夸克有六种：上、下、奇、粲、底、顶。同样地，轻子也有六种：电子、μ子、τ子和三种中微子。这些基本粒子都有其相应的反物质粒子，它们具有相同的性质，但却拥有相反的电荷。

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○ 基本粒子包括夸克、轻子和玻色子。
在138亿年前，宇宙大爆炸后应产生了相同数量的物质和反物质。当它们相遇时会全部湮灭，只留下能量。然而，这样的事情显然没有发生，否则今天我们就不会看到恒星、行星，甚至是生命的出现了。究竟是什么导致了物质和反物质之间的轻微不对称性，使今天的宇宙全是由物质组成的，而不是反物质？已知的物理学定律还无法完全回答这个问题。
1967年，物理学家Andrei Sakharov提出，如果宇宙满足几个条件那么就有可能演化出一个由物质主导的世界，其中一个条件便是CP对称性（C代表电荷共轭，P代表宇称）必须被打破。简单来说， CP对称性指的是，在一个镜像世界中，反粒子的行为应当和粒子完全相同。
曾经，物理学家认为物质和反物质应当遵循CP对称性，但在上个世纪60年代，物理学家发现夸克和反夸克打破了CP对称性（或说CP破坏）。去年，物理学家也第一次在粲粒子（包含粲夸克的粒子）衰变中观测到了CP破坏。但问题是，从夸克中所观察到的CP破坏的量完全不足以解释最初的物质和反物质之间的不对称性。一直以来，物理学家也试图在非夸克基本粒子系统中观测CP破坏，但没有成功，因此一些大型实验一直致力于寻找CP破坏的新来源。
4月15日，在一篇发表于《自然》的新论文中，来自T2K实验的科学家首次报告了他们可能在轻子中发现了CP破坏的证据。

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○ 新论文登上了《自然》封面。

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物理学家提出了一种”轻子数产生”的机制来解释为何轻子中的CP破坏可以产生物质-反物质不对称性。在那些用来解释观测到的中微子质量的模型中，科学家假设早期宇宙中存在大量比中微子更重的拍档粒子，这些粒子随后发生了衰变。CP破坏有可能导致这些衰变可以产生我们现在所观测到的物质-反物质不对称性。新发表的结果为轻子数产生机制提供了强有力的间接证据。
轻子的CP破坏非常难以捕捉的，科学家可以通过测量中微子来对其进行探索，这是一类几乎不与普通物质相互作用的基本粒子，因而加大了探测难度。中微子最不为人所知，却又无处不在，它们弥漫在整个宇宙中，诞生于太阳或其他恒星的核反应中，每秒钟大约有100万亿个中微子穿过你的身体。
中微子有三种“味”：电子中微子、μ子中微子、τ子中微子。就像其他亚原子粒子一样，它们也有相应的反中微子。与其他粒子不同，中微子最特别之处在于，在它们的传播过程中，会从一种味转变成另一种味，这被称为中微子振荡。
自中微子振荡被发现以来，已经有好些实验对其进行了分析。但直到最近几年，科学家才观测到了从μ子中微子转变成电子中微子的微小振荡。这种振荡发生的概率很小。如果CP对称性是守恒的，那么μ子中微子转变成电子中微子的振荡概率将与反μ子中微子转换成反电子中微子的振荡概率相同。