歐洲核子研究組織（CERN）旗下的反氫激光物理機構（Antihydrogen Laser Physics Apparatus，ALPHA），日前宣佈了世界上第一個基於激光的反物質操縱。
他們利用加拿大國家粒子加速器中心（TRIUMF）的激光系統，首次演示了反氫原子的激光冷卻，將樣品冷卻到了接近絕對零度（absolute zero）。
3月31日發表的一篇文章詳細介紹了這一成就，並刊登在《自然》（Nature）雜誌的封面上。這一成就將極大地改變反物質研究的面貌，推動下一代實驗的發展。
反物質是與物質相對應的特異物質，它表現出幾乎相同的特性和行為，但具有相反的電荷。因為反物質原子一接觸物質就會湮滅，所以在我們的世界中，反物質原子是非常難以創造和控制的，而且以前從未被激光操縱過。
不列顛哥倫比亞大學(UBC)阿爾法加拿大團隊(ALPHA- canada)的研究員——Takamasa Momose領導了這次實驗中激光的開發。
自40年前引入激光技術以來，對普通原子的操作和冷卻已經徹底改變了現代原子物理學，並使幾項獲得諾貝爾獎的實驗成為可能。《自然》雜誌上的結果標誌着科學家首次將這些技術應用到反物質上。
通過冷卻反物質，研究人員將能夠進行各種精確的測試，以進一步研究反物質的特性。這些測試可以提供一些線索，解釋為什麼宇宙主要由物質組成，而不是像大爆炸模型預測的那樣由物質/反物質組成。
激光冷卻想法的最初倡導者Makoto Fujiwara對此評價稱：「用激光操縱反物質，是一個有點瘋狂的夢想……我很激動，在加拿大和國際科學家的強大團隊合作下，我們的夢想終於實現了。」
反物質的激光操縱也為各種前沿物理創新打開了大門。Momose和Fujiwara現在正在領導一個名為HAICU的加拿大新項目，該項目旨在為反物質研究開發新的量子技術。
他們下一個計劃是通過將激光冷卻的反物質拋向自由空間，來製造一個反原子的「噴泉」。如果實現了，它將使一種全新的量子測量成為可能，這是以前無法想像的。
Takamasa Momose表示，通過使用最新的激光操作技術將反原子結合在一起，科學家們離製造世界上第一個反物質分子又近了一步。
這一結果標誌着阿爾法長達數十年的反物質研究項目的一個分水嶺。該項目始於2011年創造並捕獲反氫，並創造了1000秒的世界紀錄。這項合作還在2012年首次提供了對反氫圖譜的一次演示，在2013年設置了限制重力對反物質影響的屏障，並在2020年展示了與關鍵光譜現象相對應的反物質。
