主要区别——反物质和暗物质

物质的概念是物理学中最古老的概念之一。在现代科学中，物质有四种类型，即普通物质、反物质、暗物质和负物质。所以，现代物理学中对物质的理解有些复杂。反物质不是一个假设的概念。在宇宙大爆炸后，随着宇宙开始冷却，反粒子和粒子的数量是相等的。此外，科学家还可以通过碰撞高能带电粒子来人为***粒子。每当反粒子和它的粒子或反物质和它的物质相遇时，它们就会湮灭，根据爱因斯坦方程E=mc2把它们的总质量转化为能量。另一方面，暗物质还没有被直接观察到。然而，观察到的非常有力的证据证实了暗物质的存在。这是反物质和暗物质的主要区别。本文试图对反物质和暗物质及其区别给出一个清晰的解释。

什么是反物质(antimatter)？

反物质只是普通物质的对立面。反物质是由反粒子组成的，而普通物质是由粒子组成的。一个给定粒子和它的反粒子的质量是相同的，但是一些特性，如电荷、磁矩、自旋、重子数和轻子数却有相反的符号。

反物质的现代方面始于1928年保罗狄拉克的预言，他的理论预言了存在一个与电子质量相同但电荷相等和相反的粒子的可能性。这一预测得到了卡尔D。安德森在1932年发现了反物质，这是他在研究宇宙射线时发现的一种称为正电子（反电子）的电子。这是发现的第一个反粒子。

根据标准模型，普通物质的每个粒子都有一个对应的反粒子。此外，每个夸克都有一个反物质对应物，称为反夸克。例如，电子、质子和中子的反粒子分别是正电子、反质子和反中子。

最简单的反原子可能是由反质子和正电子组成的反氢。尽管科学家仍无法**出比反氦重的反核，但根据物理学原理，任何复杂的反原子核都是可能的。

根据这些理论，反物质通过四种基本相互作用进行相互作用，即引力相互作用、电磁相互作用、强核相互作用和弱相互作用。所以，反物质也会像普通物质一样弯曲时空。

什么是暗物质(dark matter)？

虽然暗物质还没有被发现，但是已经观察到非常有力的证据证实了暗物质的存在。一些观察证实，那里一定有大量的物质，比我们在宇宙中所观察到的还要多。作为暗物质存在的一个支持性例子，我们可以以螺旋星系为例。螺旋星系的旋转速度取决于它的质量。质量越高，速度越快。正如科学家所观察到的，包括银河系在内的大多数螺旋星系的旋转速度都比预期的速度快得多。简单地说，这些星系的质量应该比我们观察到的质量高。这种看不见、看不见或丢失的质量理论上被认为是暗物质。

根据这些理论，暗物质只通过引力和弱相互作用进行相互作用。所以，它的引力影响是可以观察到的。但暗物质是看不见的，也很难探测到，因为它不通过电磁和强相互作用相互作用。

反物质(antimatter)和暗物质(dark matter)的区别

基本互动：

存在：

反物质：反粒子已经被发现，可以通过碰撞高能带电粒子来人为**。反氢和反氦也被人工**出来。

暗物质：到目前为止，还没有观察到暗物质。但证据是有的。因此，暗物质的概念仍然是理论上的。

丰度：

反物质：根据一些理论，反粒子和粒子是在大爆炸后等量产生的。然而，我们今天观测到的宇宙几乎完全没有反物质。宇宙中有极少量的反物质。反物质消失的原因仍不得而知。

暗物质：根据理论计算，暗物质的数量远远高于宇宙中普通物质的数量。

Image Courtesy:

“Dark matter” by NASA, ESA, M.J. Jee and H. Ford (Johns Hopkins University) – (Public Domain) via Comm*** Wikimedia