近日，一项国际合作研究取得了突破性进展，科学家们在美国相对论重离子对撞机上成功观测到了一种新的反物质超核——“反超氢-4”。这一发现标志着人类在反物质研究领域又迈出了重要一步。自1928年著名物理学家狄拉克预言反物质存在以来，科学家们至今仅发现了六种反物质超核和反物质原子核，而“反超氢-4”则是目前在实验室中发现的最重的反物质超核。
反物质，作为一种与普通物质相对应的物质形态，其构成粒子与普通物质粒子具有相同的质量，但电荷、磁矩等性质却截然相反。目前已知的大部分基本粒子都存在对应的反粒子。据天脉网了解，构成物质的基本粒子主要可以分为夸克、轻子和传播子这三大类。夸克可以组合成强子这类复合粒子，强子种类繁多，包括重子和介子等。其中，重子由三个夸克组成，而介子则由一个夸克和一个反夸克组成。
重子还可以进一步细分为核子和超子。核子仅包括质子和中子，它们能够形成原子核。超子则是含有奇夸克的重子，其质量比核子更重，例如Λ超子和Σ超子等。超子的寿命非常短，虽然可以在原子核中短暂存在，但一般无法单独构成原子核。此次科学家新发现的“反超氢-4”正是由一个反质子、两个反中子和一个反Λ超子组成的反物质超核，由于其含有一个反超子，因此具有不稳定性，寿命较短。
当反物质与普通物质相遇时，会发生湮灭反应，正反物质的质量会完全转化为能量，并以高能光子的形式释放。需要明确的是，湮灭并不意味着物质消失，而是物质从一种形态转换为另一种形态，整个过程中质能仍然守恒。一克反物质与一克普通物质湮灭所释放的能量相当于约4.3万吨TNT炸药爆炸的能量，这种巨大的能量释放会导致极其强烈的爆炸和辐射，其威力足以摧毁一个大城市的很大部分区域，造成极其严重的破坏和人员伤亡。
尽管反物质具有潜在的巨大破坏力，但其在能源和航天等领域也展现出潜在的应用价值。反物质在能量释放方面的效率比核聚变还要高出上百倍。然而，目前人类还无法有效利用反物质，因为其制造成本高昂且效率低下，制造一克反物质都极为困难。此外，由于正反物质相遇会发生湮灭，反物质在宇宙中极为罕见。
科学家们认为，在宇宙诞生之初，由于某种物理机制导致对称性破缺，正物质比反物质多了那么一点点。正反物质湮灭后剩下的一点点物质最终构成了现在的世界。幸好有这种机制的存在，否则人类就没有机会出现，这个世界也就不会存在。通过对反物质的深入研究，科学家们或许能够揭开“正反物质不对称之谜”，甚至有可能因此发现大批量制造反物质的途径。
