反引力理論

世界上存在著一類“反粒子”，它們在各方面都與普通的粒子相同，只是它們所產生的電磁場恰好同普通粒子相反。例如，如果某一種粒子具有負電荷：相應的反粒子就會有正電荷。也許，反粒子也會具有相反的引力場。兩個反粒子會象兩個普通粒子一樣地以引力互相吸引，但是，一個反粒子卻會排斥一個普通粒子。

基本介紹

• 中文名：反引力理論
• 提出者：保羅·狄拉克（Paul  Dirac）
• 提出時間：1928年
• 套用學科：理論物理學
• 適用領域範圍：物理理論研究

出現背景

我們都知道異性的電荷是相互吸引的，同性的電荷才是相互排斥的，而引力世界正好相反，同性的物質間是相互吸引的，異性的物質之間才是相互排斥的。

在宇宙中，我們沒有發現反引力的存在，是因為宇宙中的物質都是以同性為主，當反物質遇到物質時，很容易發生湮滅，因此，反物質很難存在於宇宙當中，反引力的產生就缺乏了先天的條件。

按照這一理論，可以猜測宇宙最初創造了物質和反物質，其中有一部分物質和反物質發生湮滅，而剩餘的物質和反物質則相互分開，被推向更遠。遵循著這一思路，在宇宙的某個角落一定存在一個反物質的宇宙，這個宇宙以反物質為主，一切自然定律與物質世界是相同的。

要證明反引力存在的一個重要證據就是找到反物質的存在。如果存在反物質，反引力在宇宙中就成為了自然的結果，反物質世界的存在也成為必然的。

產生條件

最早預言反物質存在的人是20世紀最傑出的物理學家保羅·狄拉克（Paul Dirac），他預言除了電子之外，一定還有另外一種叫做正電子的粒子存在，它們的質量與能量都是相等的，但電荷相反，這預言已經在實驗室獲得證實。

同樣，狄拉克還預言了反質子與反中子的存在，有了這些原始材料，反物質的存在就成為了一件無可爭辯的一項事實。當前，人們已經發現簡單的反氫原子的存在，這使得人們猜想更複雜形式的反物質必定是存在的。

1928年，英國物理學家狄拉克（PaulA．M．Dirac）提出了電子的反粒子———正電子的假設。1932年，美國科學家安德森（Carl Anderson）在實驗中意外發現了一種特殊的粒子，它的質量和帶電量同電子一樣，只是它帶的是正電，而電子帶的是負電。因此，人們稱它為正電子。
後來，科學家們相繼發現了質子、中子、介子、超子等其它粒子的反粒子。各種各樣反粒子的發現，促使人們思考這樣一個問題：既然各種元素的原子都是由中子、質子和電子這些“正”粒子構成的，那么是否也可能存在著完全由反粒子組成的反元素呢？科學家們經過千萬次的實驗，終於在1965年發現了“反氫”的同位素 “氣氘”、“反氦”的同位素“反氦3”。有了反元素，就有可能製造出由反元素的反原子組成的反物質分子。
可是，科學家們無法獲得這些反物質。因為，在我們周圍的世界裡，反物質只要一出現，就會立刻與“正”物質結合，並極其迅速地湮滅。那么，自然界中究竟有沒有反物質呢？依照物質反物質對稱的觀點，早期宇宙中物質和反物質的數量應該相等，但人類至今還沒有觀察到空間反物質。反物質是否存在一直是科學上的一個謎。