張亞鵬
著名的科學家霍金在一次講演會上曾講，有一天當你見到一位從太空來的外星人，你千萬不要上前跟他握手，因為他可能是從反物質世界來的，如果你跟他握手，很可能你們會一起湮沒。
是否存在反物質世界呢？
1928年，英國的年青物理學家狄拉克，建立了一個奇怪的方程，奇怪的方程得出奇怪的解，他預言存在著一種與普通的電子的質量、電量及體積完全相同，但所帶電荷卻截然相反的粒子，為區別於電子，狄拉克稱它為「反電子」。
理論預言的「反電子」能不能在現實世界中找到呢？1932年，美國物理學家安德森和密立根在研究一種來自遙遠太空的宇宙射線時，意外地在雲室照片中發現了狄拉克在4年前所預言的反電子(正電子)的蹤蹟。繼反電子以後，1958年，物理學家運用高能加速器加速的質子去轟擊氫靶，發現了反質子。兩年後，利用質子與反質子的反應，又找到反中子。
那麼，既然存在有「正粒子」構成的「正元素」，存不存在有「反粒子」構成的「反元素」呢？物理學家又投入了緊張的實驗。終於，他們在1965年發現第一種反元素反氘，以後又找到了「反氦-3」，這些「反元素」能否構成「反世界」呢？理論上是完全能夠成立的。
在物理學史上，物理學家對「守恆定律」有一種殊的偏愛。一個對稱原理(或者一個相應的不變性原理)產生一個守恆定律。這些守恆定律的重要性雖然早已得到人們、充分瞭解，「守恆定律」一直顯示出左右之間的完全對稱。這種對稱在量子力學中可以形成一種守恆定律，稱為「宇稱守恆」，它和左、右對稱原理完全相同。形象地說，宇稱守恆就是基本粒子的運動規律與它的「鏡像」粒子(即該粒子在鏡子中的像)運動的規律是完全一致的。在原子核物理、介子物理等研究中，宇稱守恆定律被證明非常有效和正確。到了1950年代，宇稱守恆定律已被物理學家看成是物理學中的金科玉律，如同能量守恆、動量守恆定律一樣。
按照「宇稱守恆」所有粒子都有反粒子，那樣可真是危險了！假如，有一個較大的反粒子組成的隕石落到地球上，我們的地球就會与它一起湮沒，那樣可真是太可怕了！
好消息傳來了！著名的兩位科學家楊振宁和李政道發現了，弱作用宇稱不守恆，打破了科學家頭腦中物理世界完美對稱的圖象。
生物化學家也很快發現，在生物演化中也存在宇稱不守恆現象。例如，氦基酸的立體化學結構有左螺旋型的和右手螺旋型的兩種，它們互為鏡象，稱為左手性（L型）的和右手性(D型)的。它們具有完全相同的化學性質，在化學反應中都同樣能夠存在。但是人們發現，生物活體中的氨基酸卻有些不同。地球上有150萬種生物，一個高等生物具有幾萬種蛋白質，它都是都是由8種核憨酸和20種氨基酸組成的。20種生物氨基酸中，除甘氨酸特別簡單，不具有手性外，其他都是左手性的，而核憨酸的糖環則都是右手性的。為麼生物大分子只有一種手性呢？對它的起源的一種最有興趣的解釋是左右不對稱性。我國物理學家遼復等人研究宇稱不守恆的各種效應對手性形成的影響，發現最顯著的效應來自原子核β衰變的極化電子。大約在三十幾億年前，地球上生物進化的早期，有一個化學進化階段，這是一個有機物產生、復雜化和組織化的階段。那時在地球上存在的長壽命β放射性元素40K是主要的β放射源，在每公斤地殼和海水中，40K每秒發射的電子數分別為3×103和1.2×103。由於宇稱不守恆，β-衰變放出的電子是左旋極化的，在它的照射下L型和D型物質的反應速率不同，並有利於L型生物氨基酸分子的形成。
這很像一維自旋陣列構成的磁性系統，相鄰自旋異向，作用能高些；相鄰自旋同向，作用能低些。當溫度低時，全部自旋都轉到一個方向上來，這就是鐵磁性。這一過程稱為「順磁-鐵磁相變」。基酸聚合成多胎鏈時，當溫度低於某個「相變溫度」、也會發生相變，由於原來L型氨基酸多一些，相變的結果就會產生單一手性的L型蛋白質。
上面介紹的是生物的起源，弱作用扮演了關鍵的角色，證明了宇宙中的生物不會產生反生物。
我們從核子物理學家在各類碰撞實驗中，使受到轟擊的靶﹣質子、中子及電子分裂成八百多種短壽命的粒子，它們都在極短的瞬間就轉變為能量(即最微小的能量粒子)，釋放向周圍空間。這可以證明質子、中子及所有的短壽命的實物粒子都是由極限微小的能量粒子所組成。
我們從電子和正電子結合成光子的實驗，可以證明了組成電子、正電子等的實物粒子的最微小的粒子和組成不同頻率的光子的最微小的光子是同一種「極限粒子」。從核子物理學家們所發現的所有的粒子之中，祇有中微子是唯一的電中性的質量趨近於零的以光速運動的最微小的穩定的粒子。因此，可以推測「中微子」極可能是組成質子、中子、電子等實物粒子和光子的極限微小的穩定的「極限粒子」；「中微子」即是最微小的實物粒子也是最微小的光子; 所有的粒子所具有的電能、磁能及運動能都隱藏在「中微子」的內部。
從理論上證明了，最微小能量的實物粒子與最微小能量的光子的能量大小相同，它們都是頻率為1赫芝的最小的普朗克能量子。我們從電子和正電子結合成光子的實驗中，可以觀測到，當正、負電子結合成光子的過程，正、負電子所具有的電場及磁場，都隱藏在光子的內部。由於中微子是中性不帶電的粒子，因此可以進一步推測，中微子的內部可能同時存在一個極限微小的正電荷(也是N單磁荷)和一個極限微小的負電荷(也是S單磁荷)的結構。也就是說，中微子是由一個更加極微小的具有正電荷的粒子和一個更加極微小的具有負電荷的粒子組成。由於再也沒有比中微子內部同時存在具有正、負電荷結構的兩個粒子更微小的帶電荷的粒子，因此組成中微子的這兩個更加極限微小的帶正、負電荷的粒子不會湮沒，而組成具有敝合的正、負電場結構的正、反雙粒子的結合體。也就是說，由於中微子同時具有敝合的正、負電場的極限微小的互為反粒子的雙體結構，而成為中性不帶電的粒子，因而不存在互相為反粒子的中微子。如果認為，自由中子衰變的實驗裏，產生的中微子不是反粒子，那麼就應該能驗證這個中微子也是一個左旋中微子。著名的核物理學家吳健雄教授驗證了，在極化核鈷60Co 的β衰變的實驗裏，產生的中微子確實是一個左旋中微子。由於，在自然界和實驗中探測到中微子的自旋都是與其運動方向相反，即服從左手定則，而稱為左旋中微子；它的反粒子應該是右旋中微子。可是，經實驗證明在自然界中和實驗裏不存在右旋中微子。因而出現了「對稱性的破缺」(或者稱為「對稱性的丟失」)的疑難問題？
如果我們從中微子是正、反粒子的結合體的這一角度來分析，中微子是由互相為反粒子的帶正電的極限微小的單磁荷陽性粒子和帶負電的極限微小的單磁荷陰性粒子所組成；在中微子內部，這極限微小的正電單N磁荷與極限微小的負電單S磁荷的自旋方向是互為平面鏡中的像，符合正、反粒子的對稱性，也符合了宇稱守恆定律。也就是說，由於中微子是由最微小的正、反電單磁荷組成，因此在中微子內部宇稱是對稱守恆的。所以由互相為反粒子的帶正電的極限微小的陽性粒子和帶負電的極限微小的陰性粒子所組成的中微子就祇能是自旋與其運動方向相反的左旋中微子（而不存在自旋與其運動方向相同的右旋中微子）。由於實驗證明在自然界中和實驗裏不存在右旋中微子，這就可以證明，中微子本身就是正、反粒子的結合體的觀念是正確的。
著名的物理學家李政道教授曾指出：『對稱性意味著守恆定律，唯一麻煩的是，實驗表明幾乎所有這些守恆定律(因自然界中和實驗裏不存在右旋中微子)而受到破壞(即對稱性的丟失)；我們建議把物質與真空都考慮進去，於是整個的對稱性就可以恢復了。』李教授這一觀念正與我的觀念吻合。目前世界最大的加速器是美國布魯海文國家實驗室的相對論性重離子對撞機(RHIC)，它使兩個加速到每個核子1000億電子伏的金離子對撞，在如此高的能量下，兩個金核中的物質互相穿過，而將所帶的相當一部分能量留下來，產生激發態的真空。李政道教授認為，恢復整個的對稱性的答案，應該在碰撞實驗中所產生這一瞬間具有高能量的激發態的真空之中。由於這激發態高能量的真空之中，即不存在光子及任何微小的粒子，因此可以推測這激發態高能量的真空，正是由碰撞實驗中一瞬間由組成兩個金核的眾多的中微子，分離出眾多的極限微小的終極正電荷「陽性粒子」和極限微小的終極負電荷「陰性粒子」所顯示出來的，這極限微小的終極正電單磁荷「陽性粒子」和極限微小的終極負電單磁荷「陰性粒子」在單獨存在時，它們是靜止的(不存在自旋)，其具有的電荷的電場與正、負電子具有的電荷的電場的大小相同，因此在極短的瞬間又組回成中微子，向周圍散射。由於在核實驗中所觀測到的中微子，都是受到弱電核力的作用所產生的激發態的中微子，而不是激發態的中微子很難觀測到。這終極負電單磁荷「陰性粒子」和終極正電單磁荷「陽性粒子」所具有的電量於電子和正電子所具有的電量雖然相同；但是它們不具有自轉和光速運動及磁場，而電子和正電子是具有自轉和光速運動及磁場。雖然它們不存在磁場，但是由於再沒有比中微子內部這極限微小的負電單磁荷和極限微小的正電單磁荷更加微子的電荷和磁荷，因此它們可稱為終極負電單磁荷和終極正電單磁荷，也就是科學家一直在尋找的單S磁荷和單N磁荷 (即沒有磁場的單磁荷)，因此單S磁荷和單N磁荷組合成的中微子就成為最微小的沒有磁場的磁體。由於這終極負電荷和終極正電荷具有的靜電場的大小與電子和正電子具有的電場的大小也相同，因此它們相距很遠的距離都可以在極短的瞬間結合成電中性的中微子；而它們具有的電場、電能及磁能，都隱藏在中微子的微表層的敝合的正、負電場之內；這隱藏的電場和電能就產生了中微子的自轉和光速運動。我在本刊第一期《物質粒子形成有新觀》一文中，論證了所有粒子都是由中微子組成，中微子是由單S磁荷和單N磁荷 (即沒有磁場的單磁荷)組合成的最微小的沒有磁場的單方向自旋的磁體。這樣，再從中微子本身是正、反粒子的結合體的角度來分析，我們就可以解釋這「對稱性破缺」的疑難問題。也可以解釋為什麽宇宙中不存在反粒子組成的星系？這就是因為組成物質的所有粒子都是由正、反粒子的結合體「中微子」所組成，在中微子內部宇稱是對稱守恆的，所以宇宙中不存在反物質世界。
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