反物质是一种很难研究的物质，尤其是因为它会摧毁任何你试图放入它的容器。但是现在，欧洲核子研究中心的物理学家们已经开发出一种新的反物质阱，可以在几秒钟而不是几小时内冷却样品。这一进展使科学家们能够更长时间地研究更大的样本，这可能有助于解开宇宙中一些最大的谜团。
反物质是一种支配我们周围的世界的常规问题的“邪恶双子星”的。主要的区别是，它的粒子具有相反的电荷，以他们共同的同行，但简单的变化具有重大的意义 - 如果物质和反物质粒子相遇过，他们消灭对方的能量爆发。
我们是幸运的，反物质在宇宙中极为罕见的今天，但科学家们不知道为什么是这样的话。根据标准模型，宇宙大爆炸应该创造等量的物质和反物质的，然后应该相撞消灭了大部分的宇宙的内容，它才真正开始之前。我们现在在这里的事实质疑就说明没有发生，但什么倾斜的天平向物质残留科学中最令人困惑的谜团之一。
不幸的是，反物质的稀有性和不稳定性使得研究这个问题变得困难。它只能在大型强子对撞机(Large Hadron Collider)等设备中以极少量的量产生。在这些设备中，粒子被粉碎在一起，产生物质和反物质粒子对。然后反物质就很难储存，显然你不能把反物质放在罐子里，因为反物质一接触到物质就会突然消失。
所以科学家将反物质储存在所谓的潘宁陷阱它利用电磁场将粒子和反粒子悬浮在真空中。这些样品通常被冷却到极低的温度以减少噪音，但通常用于物质的技术很难应用于反物质。现在，欧洲核子研究中心的研究人员已经开发出一种用于冷却反物质的新型捕集器，它增加了反物质实验可用的样本大小，并提高了测量的精度。
激光冷却是一家领先的技术之一 - 本质上，当一个原子被击中用激光束，它吸收，然后再发射光子，从而改变其动量。这是很难得的反物质，以直接响应这个方法，虽然另一CERN项目近期做了一个突破在这一领域。相反，反物质可以通过激光冷却附近的离子间接冷却，然后吸收反物质粒子的热量。不过，问题又回到了把物质和反物质放在同一个陷阱里。
因此，对于新版本中，科学家CERN的BASE协作连接的两个潘宁陷阱了一块3.5英寸的超导谐振电路。一个陷阱含有铍离子的云，而其他主机的单个反质子。当铍被激光冷却，能量从反质子转移，通过电路的离子，从而冷却反质子。
该团队表示，这种方法可以比通常更快地将样品冷却到更低的温度。
“这是精密潘宁陷阱光谱学的一个重要里程碑，”基督教Smorra，该研究报告的作者说。“具有优化的程序，我们应当能够达到20〜50毫开尔文（MK）的顺序的粒子的温度，最好是在冷却10秒的数量级的时间。以前的方法使我们能够在10小时内达到100 mK的“。
这为更精确的测量铺平了道路，而更精确的测量反过来可以解释为什么宇宙中反物质如此之少。人们认为，电荷是唯一真正的区别(以及微小的变化量子数)，但最好不要依赖假设。科学家们正在研究一些反物质的基本性质将它们与物质相比较——如果有什么不同的话，这可能是解开整个谜团的关键。
“我们的愿景是不断提高物质-反物质比较的精度，以更好地理解宇宙物质-反物质的不对称性，”该研究的作者之一Stefan Ulmer说。“这项新开发的技术将成为这些实验的关键方法，这些实验旨在测量基本反物质常数在万亿次水平。”
这项研究发表在杂志上自然．
