反物質在真空中會跌落還飄升？CERN 準備進行新重力實驗
歐洲核子研究組織（CERN）即將展開 2 項新重力實驗，這次科學家想知道的是：反物質在真空環境中是否與普通物質一樣，具有相同的重力加速度並且都往下掉落；又或者，反物質會完全抵抗重力，往上飄去？
物理學告訴你這個事實：在真空環境中（沒有摩擦力）丟下質量不同的錘子和羽毛，它們會在地球重力場中以同等速率落下，這種物體僅受重力作用所具有的加速度稱為重力加速度，與物體質量無關，而放眼宇宙中所有物質、粒子，無論它是什麼屬性，在同重力場中都會有相同的重力加速度或時空曲率。
但表現出與普通物質相反量子特性的反物質，是否遵循跟普通物質一樣的重力定律？這是一個非常簡單、基本的問題，但我們還不知道答案。雖然理論預測反物質的重力加速度應該和普通物質一樣都是 9.8 m/s2，但事實上，它也有出現往上飄的可能性（重力加速度為負值）。
為了回答這個謎題，CERN 科學家即將展開 ALPHA-g 實驗與 GBAR 實驗，研究反物質在真空環境中如何與重力相互作用。
ALPHA-g 探測器採垂直定位，高 2.3 公尺，外由巨大線圈包圍，形成一個含有反氫原子的磁場，你可以想像這些原子被困在一個寶特瓶中。但這個寶特瓶又有點特殊，上下方各有一個「瓶蓋」，在實驗過程中，研究團隊會精確操縱磁場同時打開「頂蓋」與「底蓋」，接著觀測反氫原子在地球重力場中，是和普通物質一樣往下掉落，或是抵抗重力往上飄。
GBAR 實驗則透過 ELENA（Extra Low ENergy Antiproton）設施得到反質子，接著與來自小型直線加速器的正電子合成具有 1 個反質子和 2 個正電子的反氫離子，再用雷射剝離其中一個正電子變成中性原子，最後和 ALPHA-g 實驗一樣測試原子的跌落。
只要科學家從這兩項實驗中看到一丁半點異樣，教科書就要完整重寫。不過，這兩項實驗分秒必爭，因為 CERN 即將關閉兩年對大型強子對撞機（LHC）進行維護升級，科學家必須在此前完成初步結果分析。
隨著科學家揭曉重力對反物質的影響，或許就能試著解釋，為什麼在現今可觀測的宇宙範圍內，正、反物質的含量明顯不對稱。
如果未來人類對反物質技術的掌握已爐火純青，科學家也設想過反物質可以做為太空船的燃料來源，因為物質與反物質一旦結合就會互相湮滅，百分百轉化為高能光子並釋放出巨大能量，這股驅動力比當前任何技術都還要強上許多：幾十毫克反物質湮滅產生的推力，等同於幾萬噸化學燃料燃燒產生的推力，45 天就能帶你上火星。
New ALPHA-g Detector Poised to Search for Signs of Antigravity
Does antimatter fall upwards? New CERN gravity experiments aim to get to the bottom of the matter
New CERN experiments probe puzzling questions about antimatter
（首圖來源：CERN）