中国空间站运营状态与成就 - 中国空间站已在轨稳定运行超过1000天，成为位于地球上空400公里的“太空母港”[1] - 空间站已实现长期有人不间断驻留，是我国在轨系统最复杂、规模最大的航天器组合体[5] - 神舟二十号乘组已在轨驻留5个月，顺利完成了4次出舱活动[3] 空间站建设历程与技术体系 - 空间站从2010年立项，在2021年至2022年的19个月内完成了11次关键发射，实现了“T”字基本构型和“三舱三船”最大构型的在轨组装[6] - 构建了由“天、地、数”三位一体构成的运营体系，包括天上的真实空间站、地面的“电性空间站”以及提供仿真验证支持的“数字空间站”[7] - 该运营体系实现了“365天×24小时”的全年全天候地面值守模式，为航天员在轨安全驻留提供支撑[5][7] 空间站科学实验与应用 - 科研团队在空间站微重力环境中使用国产“银河”操作系统操控“高微柜冷原子干涉仪”，对铷85和铷87原子进行冷却以检验等效原理[8][10] - 冷原子干涉仪技术可应用于空间重力场测绘、引力波探测和暗物质探测，有望突破现有空间惯性测量仪器的极限[10] - 空间站内的“太空菜园”已喜获丰收，展现了太空生命保障技术的进展[3] 国际合作与未来计划 - 中国空间站已邀请包括日本、印度在内的17个国家参与首批科学实验，巴基斯坦航天员已入选，标志着“太空朋友圈”扩大[10] - 按计划神舟二十一号载人飞船将于10月底发射，与神舟二十号乘组在空间站会师[11]

反物质基本概念 - 反物质是物质的"镜像"，每种粒子都有对应的反粒子，质量相同但电荷等性质相反 [2] - 反物质与普通物质相遇时会相互湮灭并释放能量，这是其最引人瞩目的特性 [2] - 反物质的发现始于1928年保罗·狄拉克预言正电子，1932年卡尔·安德森首次观测到正电子 [3] - 1955年科学家首次人工产生反质子，2024年中国科学家观测到最重的反物质超核反超氢-4 [3] 反物质研究目标 - 目标一：解决"重子不对称问题"，探索为何宇宙中物质占主导地位 [4] - 目标二：测试物理定律对反物质的适用性，验证广义相对论在反物质上的有效性 [5][6] - 目标三：通过反物质研究探索暗物质，观测到的反物质超出可能源于暗物质湮灭 [7] 反物质应用领域 - 医学成像技术PET利用正电子与电子湮灭释放的光子进行高精度成像 [8] - 反质子细胞实验ACE显示反质子可更高效摧毁癌细胞并减少对健康细胞的伤害 [9] - 反物质作为能源潜力巨大，能量密度是化石燃料的10亿倍，核电站的1000倍 [10] - 反物质火箭引擎理论推力可达普通火箭千万倍，可能实现光速15%的星际旅行速度 [10] 反物质现状与挑战 - 实验室制造反物质数量极少，欧洲核子研究中心年产反质子仅十亿分之一克量级 [11] - 制造1克反物质需消耗全球四万年电力，成本超6000万亿美元 [11] - 储存反物质需"磁瓶"技术，目前效率和稳定性极低 [11]