【记者孟祥杰／台北报导】
所有物质都是粒子构成，根据爱因斯坦相对论，有粒子就应有反粒子，但现实世界中尚未发现反粒子，目前全球科学家正透过大型跨国实验，探索物质与反物质的存在是否具有不对称性，以及物质质量的起源。
由国科会与联合报、公共电视、科学人杂志、中广公司、News98 合办、中央大学理学院科学教育中心承办的「2005展望演讲秋季系列—物理光耀世界，纪念1905物理奇迹年的100周年（Ⅱ）」，第五场由台大物理系教授王名儒主讲「至小无内—漫谈基本粒子」。
带负电的粒子 1897年发现
王名儒说，科学界首度发现的基本粒子是电子，这是由汤姆生在1897年所发现，而这电子还是带负电的粒子；拉塞福1911年经由着名的拉塞福散射实验，用α粒子去撞击金箔，发现正电都集中在中间，即为原子核，并在1912年发表这项新发现。
以上这些基本粒子的发现，带动很多物理原理，而在各种原子核中，氢原子核是最早被发现的原子核，并发现原子核中有质子的存在。
查德威克在1932年从原子核中发现了中子，他只写了一页的论文，就获得1935年的诺贝尔物理学奖；王名儒说，其实最早发现中子的人不是查德威克，而是居礼夫人的女儿伊莲．居里，她发现有个不带电的物质从原子核中跑出来，虽然她把这个现象写在论文中，但她认为这个跑出来的物质，应该只是能量很高的光而已。
王名儒笑说，如果他是伊莲，应该会「捶心肝」，但是伊莲当时的研究，发现另一种元素的衰变现象，也在1935年得到诺贝尔化学奖。
1960年代，美国史丹福加速器中心用电子撞击质子后发现夸克，是目前所发现最小的粒子；综合前述基本粒子的发现，目前科学界对基本粒子的了解，是原子中带负电的电子，在正负电平衡的原子核四周绕行，原子核则由中子与质子组成，而中子与质子则由夸克组成。
王名儒说，就像唐朝无道子画的鬼一样，物质中最基本的粒子夸克也是看不到的东西，换句话说，谈夸克颇有在谈神学的感觉。
反粒子 到现在还没找到
英国科学家狄拉克在1928年，将相对论应用在量子力学上，并导出着名的狄拉克方程式，他预测除了粒子之外，应该还存在反粒子，反粒子的各种性质均与粒子相当，但符号却相反；例如电子带的是负电，但反电子带的则是正电。
依相对论公式，当正粒子碰上反粒子，结合后均消灭并产生能量，这个理论令科学家相当疑惑，宇宙在大霹雳后，应是正反物质数量相当，为何宇宙迄今仍未消灭；科学家经由许多实验发现，在实验室中确实可以成功制造出反粒子，但现实生活中却未发现过这些反物质，换句话说，现实生活中，正反物质似乎存在着不对称的情形。
王名儒说，科学界推断，宇宙中物质的衰变过程可能较慢、反物质的衰变较快，使物质遇上反物质后，将反物质吞噬掉，只剩下物质还存活在宇宙中；华裔科学家杨振宁、李政道合作，就推翻了爱因斯坦的「宇称守恒定律」，提出「宇称不守恒定律」，两人也在一九五七年获得诺贝尔物理学奖。
王名儒表示，星际大战电影中，用反物质做为推进器能源，这种科技不是不可能，但需要很多高难度技术，例如将反物质用极大、极强的电磁场包住，否则当反物质与物质碰触后，就会瞬间消失，目前现实世界中尚未找到反物质，人类也还没有制造这种超极磁场的技术。
数千科学家 探索希格子
王名儒说，科学家对「物质的质量从何而来」颇有兴趣，科学界目前的解释是：「在真空场中交互作用产生」，并推测另有一个看不见的粒子「希格子 (Higgs)」，全球约卅国、数千名科学家，已投资一个名为「超大强子对撞机 (LHC)」实验，预计2007年建造完成开始实验，预计最快3到5年应会有初步发现；由此看来，基本粒子的研究也颇有未来学的味道。
【2005/12/11 联合报】 ＠
http://ud...om http://www.udn.com/2005/12/11/NEW.../3055840.shtml
