摘要：科学家在一个自主的开放式笔架陷阱的帮助下成功地将质子放置在反物质实验室之外。这一突破标志着朝着将欧洲核研究组织（CERN）生产的抗抗物子运送到高精度实验室的重要一步，该实验室独立于研究机构运作。比较物质和反物质的非常精确的测量仅与加速器设施相去甚远。...

海因里希海恩大学（Heinrich Heine Heine UniversityDüsseldorf）（HHU）强烈参与了国际基础研究合作，该合作在自主，开放的笔文陷阱的帮助下，首次成功地将质子置于反物质实验室之外。这一突破标志着将欧洲核研究组织（CERN）生产的抗抗物子运送到高精度实验室（例如Base-HHU）迈出的重要一步，该实验室独立于研究设施。正如研究人员现在在《科学杂志》中解释的那样自然，比较物质和反物质的极为精确的测量仅与加速器设施相去甚远。

质子是物质的基本基础。它们与中子一起形成原子核。这些微小的，带正电荷的颗粒具有反物质的抗蛋白酶。虽然后者的负电荷和反向的磁矩，但它们与质子相同 - 至少根据粒子物理的标准模型。

日内瓦CERN的基本协作（Baryon抗逆性对称实验）正在寻找质子和抗脂子之间的微小差异。 HHU的物理学家，基础合作的创始人兼发言人Stefan Ulmer博士解释说：“我们需要非常高的衡量准确性，以便能够确定磁矩或电荷质量比率的可能差异。实际上，实际上不可能实现Cern的加速器，因为它可以使磁性造成的烦恼，以使其成为加速度的生成型，因此很少有人能够使其成为生产者。在塞恩（Cern）生产到杜塞尔多夫（Düsseldorf），在一个新的，非常屏蔽的实验室中测量它们。”

此类高精度测量需要低能抗抗物子，只能在CERN产生。具体而言，在实验所基于的抗蛋白质减速器（AD）的反物质工厂（AMF）中。反植物已经成功地减速和局限于所谓的笔文陷阱（HHU新闻，从2024年8月2日起）。

将抗植物搬到另一个数百公里的实验室是一项高度复杂的任务。基础团队通过开发一种可称为基本步骤的强大，可运输，开放和自主的penning陷阱系统采取了决定性的一步。该系统允许对抗抗原子注射并从陷阱中弹出，从而转移到其他实验中。他们是2024年秋天第一次将其从AMF中提取质子云，并通过卡车将其运送到CERN的主站点。

马塞尔·莱昂哈特（Marcel Leonhardt）是乌尔默教授的硕士学生，也是该出版物的首席作者：“我们能够证明质子的无损失搬迁，维持没有外部电力的无自主行动四个小时，然后继续无陷阱损失。此后，请继续操作陷阱，这是一个重要的步骤，这是一个重要的步骤，这表明颗粒可以在正常道路交通中长期延伸。”

Base基本项目负责人兼高级科学家HHU的Christian Smorra博士补充说：“移动发电机可用于随意增加系统的运输范围，从而实现更长的运输路线和时代。我们的愿景是能够将来能够到达欧洲的实验室。”

现在，运输系统的功能已通过质子证明，下一步是应对抗植物的搬迁。 Smorra：“如果我们也管理这一点，那么它将标志着反物质精密研究的新时代的潜在崛起。然后，我们可以在最合适的实验室中进行抗蛋白酶光谱 - 因此，将来在HHU也是如此。”

该技术提供了更多的可能性。乌尔默教授得出结论：“应该有可能运输其他外来的颗粒和分子，例如高电荷离子，例如Darmstadt的GSI，或带电的反物质离子和分子离子，并独立于加速器研究它们。”

这项研究主要由Smorra博士获得的欧洲研究委员会（ERC）资助。

背景：关于CPT不变性的高精度实验

以抗抗原剂作为反物质的基本成分，可以进行严格的物质 - 抗逆物比较。根本的问题是物质和反物质在质量，电荷和磁矩等特征上是否有所不同。根据粒子物理的标准模型，不应有任何差异。但是，大爆炸之后的物质起源表明差异实际上必须存在。

除其他事项外，研究人员试图在粒子物理学的标准模型中测试基本的电荷 - 时间 - 时间（CPT）逆转不变性。这指出，通过将物质与反物质交换并反映空间和逆转时间来引起的任何过程都符合物理定律，因此是可能的。

在AMF上使用低能量抗抗物子在抗脂肪原子（电子已被抗抗脂子代替）和抗溶质基因的高精度光谱中进行此类测试。在比较质子和抗抗原子的磁矩时，迄今为止，基地的精度为1.5亿分。

该协作还通过比较了其电荷与质量比，这还实现了迄今为止Baryons（通常由三个夸克，包括质子和抗抗原子）的Baryon的最精确测试。实现了每万亿美元16个零件的相对不确定性。