重子生成
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每一種普通物質粒子都有一個反物質的孿生兄弟——一個電荷相反的反粒子。當一個粒子遇上它的反粒子，二者便湮滅成一道純能量的閃光。於是有了一個深刻的謎：宇宙幾乎完全由物質構成——你、地球、群星都是物質，周圍基本沒有反物質。如果熾熱的早期宇宙曾以相等的數量製造物質與反物質，它們本該把彼此徹底抹除，只留下一個除了光便空無一物的宇宙。重子生成，就是為那個打破平衡、讓一點點物質得以倖存的過程所起的名字。
這個詞可拆解為「重子的生成（創造）」。重子是由夸克構成的重粒子——質子和中子，原子核的基本磚塊。在極熱的早期宇宙裡，粒子和反粒子不斷地被創造又被毀滅。重子生成，指的是在最初不到一秒的某個時刻，物質相對於反物質產生了微小的過剩：大致每十億個反夸克，就有約十億零一個夸克。當一切湮滅之後，那十億分之一的剩餘，成了今日宇宙中所有的物質，而湮滅掉的那十億對，則成了宇宙微波背景中的光子。
在基礎物理的層面上，這個謎確實尚未解開。1967 年，物理學家安德烈·薩哈羅夫闡明了任何成功的重子生成都必須滿足的三個條件——必須存在能改變重子淨數目的過程、一種內在的偏愛物質勝過反物質的傾向（一種對稱性破壞），以及對完美平衡態的偏離。已知的粒子物理定律（標準模型）原則上確實滿足這些條件，但它們所產生的效應，遠遠不足以解釋我們觀測到的不對稱。所以，儘管我們確信確有某種產生不對稱的過程發生過，但究竟是哪一種——以及它需要什麼樣的新物理——仍是宇宙學與粒子物理中懸而未決的重大問題之一。
這點剩餘的大小，可以直接從天上讀出。宇宙中每存活一個重子，宇宙微波背景裡就約有 16 億個光子——那是所有湮滅掉的物質-反物質對留下的灰燼。這一比值告訴我們，早期的失衡僅約為每十億個反夸克多出一個夸克。你觸摸過的一切固體之物，都是那十億分之一的倖存者。
我們之所以存在，是因為物質比反物質多出了約十億分之一。
重子生成命名的是問題，而不是已成定論的答案。標準模型能破壞物質-反物質對稱性，但弱得遠不足以解釋觀測到的過剩，所以它確實尚未解決，並指向我們已知之外的物理。