問題在哪裡
每種粒子都有一個帶相反電荷的對應粒子。這一對相遇時會消失，轉化成輻射。在熾熱的早期宇宙中，這類粒子對不斷生成又湮滅，而按照對稱的定律，最後應該歸零。
- 粒子對生成
- 粒子對湮滅
- 應該只剩輻射
- 但物質留下了
失衡的程度可以這樣估算：每10億對彼此湮滅的粒子，大約會多出1個物質粒子。我們周遭看見的一切，包括恆星和我們自己，都是這一點微小超額的殘留。
需要哪些條件
很久以前，人們就已經提出了可能造成失衡的條件。自然定律對物質和反物質的作用方式必須有些微不同，必須存在能改變兩者數量的過程，而這一切還必須在非平衡狀態下發生。
第一個條件已部分成立：在針對某些粒子的實驗中，確實觀察到它們的行為有些微差異。問題是，目前找到的差異遠遠不夠：它比解釋觀察到的失衡所需的程度小了數百萬倍。
不對稱性已可靠測得，但原因仍未找到
因此可以得出這個結論。物質留下來這件事毫無疑問：我們就是由物質構成的。但目前仍缺乏解釋，而這是物理學尚未解決的重大問題之一。
科學家正在尋找什麼
研究人員正在檢驗幾個方向：尋找粒子和反粒子行為上更強的差異，研究可能表現異常的中微子，以及尋找在早期宇宙中帶著失衡衰變的全新重粒子。
他們也在檢驗一個更簡單的假設：反物質會不會只是存在於某些其他區域？目前還沒有證據支持這個想法：這些區域的邊界應該會產生強烈的湮滅輻射，但我們沒有觀察到。
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來源
- 物質超額產生所需的條件，是安德烈・薩哈羅夫於1967年提出的。已知過程中觀察到的對稱性破缺，不足以解釋這種不對稱性。