最近，英國利物浦大學的Ahmadi等人在著名的科學刊物《nature》發表了題為《反氫中的1S–2P萊曼-α躍遷的實驗 》的文章，為將來揭開神秘的反物質做出了基礎性的工作。
什麼是反氫？普通的氫原子是由一個電子和一個質子組成的，而反氫原子則由一個正電子和和一個反原子組成。反氫原子是氫原子的反物質版本。
反物質粒子具有與正常物質粒子相反的電荷。當物質粒子與反物質粒子相遇時，它們之間相互毀滅。有趣的是，反物質與一般物質表現出相似的行為。
研究者們在位於瑞士的歐洲核研究機構（CERN）實驗室裡做了開創性的激光實驗，利用反原子加速器，把反原子和正電子結合在一起，組成了反氫原子。
CERN的反原子加速器
然後，在真空中捕獲了數百個反氫原子，並用激光脈衝激發，使其跳躍到更高的能量狀態，這就是萊曼-α躍遷。這種方法經常用來研究暗能量，暗能量在整個宇宙中佔總能量的68%。
萊曼-α躍遷發現於1906年，在常規氫原子中是最基礎的原子躍遷。
星系際空間的介質對光的吸收，會在類星體光譜上產生一系列的吸收線，而位於氫的萊曼α發射線短波側的密集的吸收線叢，就是所謂的萊曼α森林。
天文學家利用萊曼-α躍遷，通過高紅移類星體的光譜（即萊曼α森林），來研究星系際空間的介質，並檢測宇宙學模型是否正確。
研究者們利用窄線寬度、納秒脈衝激光輻射，激發了1S–2P萊曼-α躍遷。當反氫原子下降到較低的能量狀態時，將釋放光子。研究者通過測量這些光子，揭示出了反氫原子發射與正常氫原子是相同的。
在反氫原子中觀察到相同的萊曼-α躍遷現象，這在反物質科學中將開啟一個新的紀元。此外，這項工作也有助於把反物質光譜學延伸到擁有軌道角動量的量子狀態。
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