宇宙是什么

7. 十亿分之二：世界得以幸存的原因

  制造大量的反物质是无法实现的，宇宙中只存在物质，因此我们能够安心生活。不过，宇宙大爆炸曾释放出惊人的能量，所以初期的宇宙中应该会存在大量反物质。现在的宇宙中之所以没有反物质，是因为随着宇宙变冷，反物质与物质相遇后发生了湮灭，然后就消失了。当然，在这种湮灭过程中，也有与反物质数量相等的物质消失了。

  然而，现在的宇宙中还有物质存在。这可能是因为在最初的宇宙中，物质比反物质稍多一些。计算物质与反物质的差值，就会发现不知为何，物质比反物质多了十亿分之二。

  因此，我们世界的所有物质——恒星、水、空气、冰淇淋和我们人类等——都是那个“零头”。虽然我们物质（牺牲了十亿倍的“同胞”）在与反物质的生存竞争中以微弱优势险胜，但我们并不清楚物质能胜出的原因，这真是让人不太舒服。如果无法知道为什么物质比反物质多出了十亿分之二，那么就无法解释我们幸存下来的理由。这就是“反物质消失之谜”。

  一般认为，反物质世界如同物质世界的镜像世界。这样的话，两个世界之间应该没有差别。但是，问题在于两者在实际中存在微妙的差异。物质与反物质的对称性必须被打破，才能与现实情况相符。

  当然，小林-益川理论已经说明了粒子与反粒子的CP对称性是被打破的（CP对称性破缺）。这可以解释物质与反物质之间的微妙差异。不过，对于这是否能用来去解释它们之间那“十亿分之二”的差别，说实话目前的材料还不充足。物质与反物质，除了之前发现的CP对称性破缺之外，应该还有其他不同之处。

  小林-益川理论为标准模型的确立做出了巨大贡献。它本身是非常成功的理论。但是，当我们尝试破解“反物质消失之谜”时，则发现当前的标准模型仍然存在破绽。