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在这个看似熟悉的世界中，一个有趣的现象常常被我们忽略：大部分日常现象在镜子中发生的样子，与实际发生时别无二致。至少，从物理学的角度来看是这样的。与倒放视频时明显的异常不同，镜像视频中的运动看起来依然符合物理规律，只是方向相反。
设想一下，如果没有外部参照物，我们根本无法判断哪个是原图，哪个是镜像！这也是电影中经常使用水平翻转镜头的原因。实际上，据我们所知，宇宙中所有受电磁力、重力和强核力支配的事物都遵循这一规律。如果设置两个彼此为镜像的实验，它们的实验结果也会呈现出镜像关系。
然而，这就给远距离与外星生命交流带来了问题：如果所有物理规律都是镜像对称的，那么左和右就是相对的。从物理学角度来看，它们是可互换的，就像上和下、前和后一样。如果没有共享的参照物，我们如何用物理规律向 aliens 解释我们所说的左旋和右旋？
这个问题被称为“Ozma 问题”。左右手的区别很重要，因为地球生命主要依赖具有右旋对称性的糖和左旋对称性的氨基酸。这并非物理约束，理论上也可以反过来，但关键在于，我们食物和身体中的分子确实有特定的取向。不知道左右可能会损害星际美食交流。
然而，有一个解决方案：弱核力在镜像中并不总是表现得那么“友好”。例如，当铀原子核进行β衰变时，它们释放的电子像左旋螺丝一样旋转。但如果你进行镜像实验，使用镜像铀原子核，原子核仍然释放像左旋螺丝一样的电子（而不是在镜像中应该是右旋的）。
这个解决方案似乎可以解决 Ozma 问题，但还有一个问题：如果远方的 aliens 是由反物质构成的呢？原则上它们可能是反物质，我们无法得知。反物质与自己相互作用的行为与物质完全相同：反氢原子与氢原子具有相同的原子光谱，反物质版本的你也看起来和行为与物质版本的你完全一样（除非它们相互作用）。
对于铀原子核来说，无论是否在镜像中，它都会衰变成左旋电子，但对于反物质版本的铀原子核来说，它总是衰变成右旋反电子。因此，如果我们告诉 aliens “观察原子序数为239的核的β衰变，那就是我们所说的左旋方向”，我们可能就错了：对于由反物质构成的 aliens 来说，那实际上是右旋的。
那么，如何从远处判断一个 aliens 是否由反物质构成呢？这是 Ozma 问题的升级版。幸运的是，弱核力再次为我们提供了线索。让我们引入 Kaon，一种快速衰变的亚原子粒子。无论是否镜像，大约20.3% 的时间 Kaons 会衰变成右旋反电子，而大约20.1% 的时间——稍微少一些——它们会衰变成左旋电子。
对于反物质 Kaons 来说，无论是否镜像，它们仍然稍微少一些地衰变成左旋电子，而不是我们预期的右旋反电子。也就是说，正常 Kaons 和反 Kaons ——无论是否镜像——都更少地衰变成左旋电子。
这就是远方的 aliens 如何判断自己是由物质还是反物质构成，以及他们是否与我们使用相同的“左”概念的方法：只需建造一个粒子加速器，观察中性 Kaon 粒子的衰变；它们稍微不经常衰变成的电子样的东西就是我们所说的物质，而且它将以我们所说的左旋方式移动。
宇宙在电磁力、重力和强核力方面不区分左右或反物质。但不知何故，弱核力让我们能够区分它们。这个视频得到了 Heising Simons 基金会的慷慨支持，该基金会还支持对宇宙中反物质-镜像对称性破坏的研究。
破坏反物质-镜像对称性的过程（称为“CP 破坏”）对于解释宇宙中物质多于反物质的原因是必要的，而尽管弱核力确实破坏了这种对称性，但它远远不足以解释宇宙中物质与反物质的不平衡。
因此，全世界的物理学家们（包括得到 Heising Simons 基金会支持的研究人员）正在寻找其他可能破坏反物质-镜像对称性的过程，以帮助解释宇宙为何主要由物质构成，从而让我们得以存在。感谢 Heising Simons 基金会！
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