根据物理定律，人类根本不应该存在，宇宙应该完全湮灭才对|反物质|反粒子|夸克|宇宙|湮灭|物理定律

按理来说，我们根本不应该存在，不只是我们，就连你脚下的地球、头顶的太阳，甚至这浩瀚宇宙中的每一颗尘埃，理论上都不该出现。

这可不是危言耸听，这是现代物理学最坚实、也最令人抓狂的结论。

让我们把时钟拨回 138 亿年前，根据标准模型，在宇宙大爆炸发生的那一瞬间，纯粹的能量转化为第一批基本粒子：电子、夸克、光子，但物理学遵循一个铁律：对称性，当一个物质粒子诞生时，它的“邪恶双胞胎”，反粒子必然也会同时诞生，当一个粒子遇上它的反粒子（例如质子遇上反质子），两者会瞬间湮灭，释放所有能量。

如果当年的宇宙完全遵守这条“公平法则”，那么所有的物质和反物质应该在诞生的瞬间就相互抵消殆尽，现在的宇宙应该是一片彻底的死寂，没有星星，没有原子，只有一片冰冷且不可见的辐射海。

但很明显，宇宙的对称性被打破了。

我们今天能够存在，代表在宇宙最初的那场大混战中，天平发生了一次极其微小的倾斜，不论是巧合还是神迹，大自然偏袒了“物质”这一边。

计算表明，每诞生 10亿个反粒子，就会诞生 10亿零1 个物质粒子，正是这多出来的1，在所有的反物质被湮灭后，孤独地留存了下来，聚集成为了今天的星系、恒星，以及你身体里的每一个原子，这个现象被科学家称为“宇宙的重子不对称问题”。

为什么会出现这种不平衡？

标准模型虽然很完美，但在这里它显得捉襟见肘，按照现有理论预测的对称性破裂程度，实在太过微弱，根本不足以产生如今这么庞大的物质宇宙。

于是超对称理论出现了，该理论认为每一种已知粒子都有一个更重的“超对称搭档”（如电子对应超电子），这些看不见的幽灵粒子可能在早期宇宙制造了关键的不对称性。

为了寻找答案，科学家在瑞士日内瓦地下深处，建造了人类历史上最复杂的机器，大型强子对撞机，他们试图重现大爆炸的瞬间，通过极高能的对撞，拷问自然界的底层代码。

为了解开谜团，科学家兵分两路

第一路人马选择了“找茬”，试图证明物质和反物质在性质上并不完全相同，这就是 BASE 实验，他们的逻辑很简单：如果质子和反质子真的是完美的镜像，那么它们的质量、电荷和磁矩应该分毫不差，如果能找到哪怕一丝一毫的差异，标准模型就会崩塌，新物理的大门就会打开。

2025年，BASE 团队完成了一项被认为是不可能的壮举，过去我们只能测量反质子的“静态性质”，但在最新的实验中，科学家成功对单颗反质子进行了“受控的量子跃迁”，这听起来很玄幻，简单来说，他们把一颗反质子囚禁在彭宁离子阱中，利用超精密的磁场和低温环境，像拨动开关一样，精准地控制了反质子的自旋状态。

这意味着人类不再只是“观察”反物质，而是开始“操控”反物质的量子行为，通过这种动态控制，科学家以前所未有的精度对比了质子和反质子的磁矩。

然而结果令人“失望”又震惊：依然没有发现任何差异，哪怕在十亿分之一的精度下，反质子依然完美地像是质子的镜像，这也逼迫物理学家必须往更深处挖掘，也许差异不在“性质”上，而在“行为”上？

既然静态性质一样，那它们在“衰变”那一刻的表现是否相同？

这就轮到 CERN 的另一大王牌，LHCb 实验（大型强子对撞机底夸克实验）登场了，这里涉及到一个核心概念：CP 对称性，C是电荷共轭，即把粒子变成反粒子，P是宇称，即像照镜子一样把空间左右颠倒。

根据经典的 CP 守恒定律，如果你把物理过程进行“镜像反转”并“电荷反转”，物理定律应该不变。但在微观世界，大自然是个“双标的人”。

LHCb 团队专注于研究一种名为“底夸克”的重粒子，早在 2017 年，他们就在重子的衰变中发现了 CP 对称性破缺的迹象，简单来说，物质重子的衰变方式，和反物质重子的衰变方式，出现了概率上的微小不同。

到了 2021 年，他们在克希重子身上也复现了这一现象，比如某种重子衰变成特定粒子组合的概率，可能比对应的反重子高出数千分之一的百分点。

这就好比你抛一亿次硬币，正面朝上的次数比反面朝上多了几次，乍看微不足道，但在宇宙初期每秒兆亿次的反应中，这一点点“概率作弊”，就像滚雪球一样，最终导致了物质的全面胜利。

虽然我们找到了这种机制，但物理学家依然眉头紧锁：目前观测到的 CP 破缺强度，只能解释宇宙中极小一部分物质的来源，一定还有某种更猛烈、更隐秘的机制藏在未知的领域。

为了捕捉那缺失的拼图，我们不能满足于现有的设备，2025 年，CERN 正式启用了全新的 TELMAX 装置，你可以把它看作是反物质研究的“基础设施升级版”，在此之前，反物质极其难搞，它们速度极快，难以捕捉，且一碰到器壁就湮灭，TELMAX 连接了超低能量反质子减速器，能将狂暴的反质子“驯服”，让它们几乎静止下来。