在核物理研究的前沿領域，麻省理工學院的物理學家們完成了一項令人驚嘆的突破——他們利用單個鐳原子與氟原子結合，打造出全球最小的粒子對撞機。這一創新實驗不僅挑戰了傳統研究范式，更可能為解開宇宙物質與反物質失衡的謎題提供關鍵線索。

實驗的核心在于一種名為一氟化鐳的特殊分子。這種分子的獨特之處在于其鐳原子核的形狀——不同于大多數原子核的球形結構，鐳核呈現出罕見的梨形（也有學者形容其類似牛油果），這種被稱為“八極形變”的特征在整個核素圖譜中極為少見。科學家發現，這種非對稱結構能夠像信號放大器一樣，將微弱的對稱性破缺效應增強數千倍，而這類效應正是理解物質為何主導宇宙的關鍵。

研究團隊通過將鐳原子嵌入一氟化鐳分子中，創造了一個極端物理環境：分子內部產生的電場強度遠超實驗室人工制造的最強電場。在這種條件下，鐳原子的電子被強烈壓縮，甚至能夠短暫穿透原子核，與質子和中子直接相互作用。這一過程相當于在原子尺度上實現了粒子對撞，其精度遠超傳統巨型加速器的能力范圍。

實驗過程中，科研人員運用激光冷卻技術將分子溫度降至接近絕對零度，隨后通過高精度激光光譜學監測電子能量變化。最終，他們捕捉到了電子穿透原子核的直接證據——觀測到的能量值與理論預測存在微小但顯著的偏差，這正是電子在核內“冒險”留下的痕跡。更令人振奮的是，團隊首次在分子體系中觀測到了玻爾-韋斯柯夫效應，這一發現揭示了放射性原子核內部的磁性分布規律。

這一突破的意義遠超核物理范疇。根據宇宙大爆炸理論，早期宇宙應產生等量的物質與反物質，但現實宇宙卻幾乎由物質構成，反物質幾乎“消失”。科學家推測，這種失衡可能與CP對稱性破缺有關——即物理定律對物質和反物質存在微妙差異。盡管此前已在介子和底重子衰變中發現CP破缺跡象，但其強度不足以解釋宇宙中的物質優勢。而鐳核的梨形結構恰好能夠放大尚未被發現的新型CP破缺效應，使其成為可探測的信號。

實驗的挑戰同樣不容忽視。研究使用的鐳同位素半衰期極短，例如鐳-225僅14.9天，鐳-223更短至11.4天，樣本往往在完成多次測量前就已衰變。一氟化鐳的制備過程極為復雜，研究人員每秒僅能捕獲約五十個符合條件的分子，對測量技術的靈敏度提出了極高要求。

盡管如此，團隊仍在推進技術升級。他們正在開發更高效的分子制備方法和更靈敏的檢測技術，并計劃引入更強大的激光系統以增強信號強度。同時，研究范圍也在擴展——釷、錒等元素可能同樣擁有梨形核結構，其中釷-229已成為核光鐘研究的焦點，有望實現更高精度的物理測量。

這項基于分子的“桌面級”實驗打破了傳統大型加速器的成本與規模限制，為更多研究團隊參與前沿核物理研究提供了可能。隨著技術的不斷進步，人類對宇宙起源的探索或將迎來新的篇章。