既然沒有查到放射性汙染,就不能認定這是一起核爆炸。那麼是亂積雲嗎?據氣象專家提供的資料分析,在4月29日晚上21點到30日淩晨1點氣象衛星所拍攝的照片中,空中隻有卷雲和卷層雲,說明當晚的氣象狀況良好,不可能出現亂積雲和龍卷雲。此外,據當地氣象局的微壓計測量,當天在阿拉斯加附近海域沒有任何爆炸和火山爆發的跡象。這就排除了一切形成煙霧的人為因素和自然因素。
問題是作為目擊者之一的馬洛機長十分自信地說,這肯定是核爆炸產生的煙霧,迫使美國當局和航空自衛隊又分別來到出事地點進行調查,采集大氣中的塵埃樣品進行分析。結果發現,空氣塵埃的放射性強度確實比其他地方高出幾倍。由此認為,神秘的煙霧可能是由核爆炸產生的。那誰製造了這次核爆炸呢?種種猜測都難以自圓其說。直至今日,學者們又把它劃入反物質的行列。
我們在談論黑洞時提到的通古斯卡大爆炸,由於除了火災之後的殘跡和爆炸中心的一塊很深的球凹形痕跡之外幾乎沒有什麼實物線索,也被猜測成是反物質與物質的碰撞和湮沒所造成的。1979年到l981年間美國"貝拉克"衛星兩次拍攝到發生在非洲大陸西南沿海一帶的"強烈爆炸"的照片,據說也是難以用常理來解釋,又理所當然地同反物質聯係起來了。
反物質如此令人著迷,那麼我們不禁要問:反物質到底有多奇妙?
真的很奇妙
迄今為止,科學家們已經證實了所有的亞原子粒子和最簡單的原子--氫原子都存在著與之相應的反粒子。反粒子與它對應的普通粒子質量相同,但所帶的電荷或磁矩方向相反;當粒子同其反粒子相遇時就一起湮沒,同時釋放出大量的能量。比如正電子和電子相結合的一瞬間,兩者消失並產生兩柬方向相反的x射線;而一個質子和一個反質子接近到10_15米時隻需10.23秒的時間就會相互湮沒並產生兀介子,它帶走了幾乎全部的湮沒能量。由於我們所在的這個世界到處充滿著與這些反粒子相對應的粒子,二者隨時會相互結合而湮沒,所以反粒子存在極少,且壽命極其短暫。
.反粒子還有一個奇特的性質,是由分享l 965年諾貝爾物理學獎的美國著名物理學家瑞恰德·菲利普斯·費曼發現的。他指出,反粒子看起來在時間上似乎能以相反方向運動。當一個粒子在時間上以相反方向旅行時,它的性質在某些主要方麵與通常表現是相反的。例如,當一個電子從過去到將來轉移負電荷時,"反轉電子"會從將來到過去轉移。精確地說,正電子在正常情況下做的事--對我們來講就是一個普通電子在時間逆向過渡時出現了帶正荷的行為。簡言之,按照費曼的觀點,正電子就是在時間上逆向運動的電子,也即物質和反物質相對於時間來說是反轉的。
狄拉克和費曼對反物質的描述意味著反粒子的性質可以用其對應的正物質粒子的性質來決定,就像我們前邊所說的:一個物體出現了其鏡中的影像。物質和反物質問的這種關係是一種對稱性變換的例子:一個粒子可通過改變電荷符號、自旋數和量子數,或通過時間倒轉而轉化成其反粒子。這個理論同樣意味著我們的鏡子將反映出我們所做的任何事情。任何反粒子的反應能映照出其相應正粒子的反應。
如果真是這樣,我們會設想,由反物質組成的物體,你推它向東,它卻往西。如果用具有這種古怪性質的材料做成一枚釘子,要往牆上釘時,你就得先對準牆壁用力去拔它,它才會鑽入牆中。如果你要把它從牆中拔出來,還非得用錘子把它往裏敲。當然這是不可能實現的,因為反物質根本不可能在物質環境中安全地存在。
實際情況並不像我們所想象的那麼完美。在實驗中,鏡像效應不是永遠真實的。一種稱為中性弘子的衰變顯示了物質和反物質之間的不對稱,證明了反物質鏡像有某種意義上的"缺損"。這個驚訝的結果意味著現在過去和將來之間存在區別(因為反物質反應相應於物質反應在時間上是倒轉運行的)。所以,除了生活中每天明顯出現肉眼可見的不可逆箭頭外,還有亞原子的時間之箭(就像砸碎一塊玻璃比用它的碎片重新做一塊玻璃要容易得多)。這被比喻為"變化的影像,魔鏡的裂紋。"
反物質世界
反物質能夠構成另一個完全相反的世界嗎?有些科學家設想:我們目前了解的宇宙僅僅是宇宙的一半,即正物質所處的範圍;而宇宙的另一半卻是由反物質組成的體係。這兩大部分由引力作用彼此接近;然而接近到一定程度時,由於部分正、反物質產生湮沒作用所爆發的巨大能量造成的壓力,又將宇宙中這兩大體係相互推開。在那個反物質世界裏,正與反全盤顛倒過來,反物質的原子核由反質子和反中子構成;核外有正電子雲環繞。反粒子是穩定的,而我們所熟悉的基本粒子卻既稀少又短命。