“物质”与“反物质”
世界上的事物都是充满矛盾的。有上必有下，有左必有右，有阳必有阴，有正必有反。那么，既然世界上有着无穷的物质，也存在反物质吗？什么是反物质呢?它与“世界是物质的”这一哲学基本原理是否相矛盾呢？这是物理学中的一个令人惊奇而有趣的问题。
1930年，英国物理学家狄拉克，明确提出电子有两种，两种电子的质量相同，但所带电荷不同，除了带负电荷外，有的电子带正电荷。这两种电子恰好相反，即一正一反。带负电荷的电子叫正电子，而带正电荷的电子叫反电子。当时狄拉克提出正反电子的理论之后，人们半信半疑：这种反电子在哪里呢？
为了证明狄拉克的理论，物理学家们在实验室内通过实验寻找反电子存在的证据。1932年，美国物理学家安德逊果然发现了反电子。
安德逊是一位专门研究从外层空闪射来的宇宙射线的专家，他使来自宇宙空间的微小粒子在他设计的云雾空中留下径迹。有一次他突然发现有些微小粒子留下的轨迹与电子相反，一个向左弯，另一个却向右弯，正好一正一反。据此，安德逊认为这是狄拉克提出的正反电子理论的证据。也就是说，安德逊发现了反电子。安德逊因此获得了1933年的诺贝尔物理学奖。
发现了反电子，在物理学界是一次巨大的震惊。它为研究反物质起了促进作用。既然有反电子存在，人们也就不难理解反物质的存在。过了12年之后，反质子又发现了。质子与反质子的质量完全相同，只是质子带的是正电，反质子带的是负电。不久之后科学家又发现了反中子。中子与反中子都不带电，科学家还是能区分它们，因为中子与反中子的自旋方向正好相反，一个是左旋，另一个是右旋。
物理学家后来又陆续发现了多种反粒子。既然物质是由电子、质子、中子组成的，那么把反电子、反质子、反中子配成套，就应该组成反物质了。或者说，反物质就是物质的镜像。物质由原子组成，原子又由质子、中子和电子组成。质子带正电，电子带负电，中子不带电而有一定的磁性。所谓物质的镜像，就是还有一种质子带有负电，叫反质子；还有一种电子带正电，叫反电子；也还有一种磁性正好与前面所说的中子相反的中子。这些基本粒子统称为反物质。
1997年4月，美国海军研究实验室、西北大学和加州大学伯克利分校等五个著名研究机构的天文学家宣布，他们利用先进的伽马射线探测卫星发现在银河系上方约3500光年处有一个不断喷射反物质的反物质源。它喷射出的反物质在宇宙中形成了一个高达2940光年的“喷泉”。这是宇宙反物质研究领域的一个重大突破。
正反物质相遇可释放出巨大的能量和比普通可见光强25万倍的伽马射线。银河系反物质“喷泉”是通过这一相接证据发现的，因而它对深入反物质的性质帮助不大。为了“面对面”地研究反物质，科学家想到了直接“捕捉”反物质。在地面，由于大气干扰，几乎不可能“捕捉”到反物质，因此科学家把目光投向了太空。
1998年6月2日，美国“发现”号航天飞机携带阿尔法磁谱仪发射升空。这一核心部分由中国科学家制造的仪器，是当代最先进的粒子物理传感仪，目的是去太空寻找反物质。阿尔法磁谱仪这次随“发现”号上天，尽管没有发现反物质，但采集存贮了大量数据。
2000年8月10日，欧洲核子研究中心宣布用于制造反物质的反质子减速器投入使用。 在世界各地9个研究所、39名科学家的通力合作下，欧洲核子研究中心9月18日宣布近日已成功制造出约5万个低能量状态的反氢原子，这是人类首次在受控条件下大批量制造反物质。在本次试验中，科学家对粒子减速、进行“冷却”，最终成功制造出了大量的反氢原子。参与研究的科学家说，这是反物质研究的“一个重要里程碑”。
