两个电性相反的电子“湮灭”的过程与强伽马射线看似凭空“创造”一对电子的过程互为镜像。我们之所以说“看似凭空创造”，是因为这样的新生电子对实际上源自γ射线提供的能量。事实上，要形成这样的电子对，γ射线消耗的能量完全等于湮灭过程释放的能量。γ射线经过原子核附近“创造”电子对的过程[66]（如图58b所示）。虽然这对电性相反的电子似乎是从本来不带电的空间中凭空冒出来的，但只要想想硬橡胶棒摩擦羊毛产生正负电荷的实验，我们就不用过于惊讶。只要有足够的能量，我们就能制造出任意数量的正负电子对，不过别忘了，这些电子对很快就会互相湮灭，将它们消耗的能量“分文不少”地释放出来。

“宇宙射线簇射”现象就是这样一个“批量制造”电子对的有趣案例，来自星际空间的高能粒子流穿过地球大气，就会产生宇宙射线簇射。虽然广袤的宇宙空间中为什么会有这么多方向各异的宇宙射线，这仍是个未解的科学之谜，[67]但我们倒是基本搞清楚了这些带电粒子以极高的速度击中上层大气时会发生什么。初始高速电子与大气原子的原子核以极近的距离擦肩而过，在这个过程中，它携带的能量会沿着运动轨道以γ射线的形式向外释放（图59）。接下来，γ射线制造出无数电子对，这些新形成的正负电子继续沿着初始电子的轨迹高速运动。次级电子携带的大量能量又催生了更多γ射线，进一步制造出更多的新电子对。这样的过程在大气层中不断重复，等到初始电子终于抵达海平面的时候，它的周围簇拥着大量次级电子，其中一半带正电，另一半带负电。不用说，高速电子穿过更厚重的物体时也会产生类似的宇宙射线簇射，在这种情况下，由于该物体密度大于空气，所以“电子分岔”发生的频率也高得多（见照片IIA）。

现在我们将注意力转移到可能存在的负质子上，这种粒子可能是由中子得到一个负电荷或失去一个正电荷而形成的。很容易理解，和正电子一样，负质子也无法在普通物质中存留太长时间。事实上，负质子一旦形成就会立即被离它最近的带正电的原子核吸收，进入原子结构以后，它很可能会变成中子。因此，哪怕普通物质中真的存在这种能让现有基本粒子名录变得更对称的负质子，我们也很难探测到它。别忘了，从科学家提出普通负电子的概念到他们真正发现正电子，中间隔了近半个世纪。假如负质子真的存在，那么或许也存在——我们暂且这么叫它——反原子和反分子。它们的原子核由普通中子和负质子构成，周围环绕着正电子。这些“反”原子的性质应该和普通原子完全一致，我们完全无法分辨反水、反黄油或者其他任何反物质与正常物质有何区别——除非将它们放到一起。普通物质和反物质一旦相遇，它们携带的电性相反的电子立即就会互相湮灭。与此同时，电性相反的核子也将互相中和、失去电荷，最终制造出威力不亚于原子弹的爆炸。据我们所知，宇宙中可能存在由反物质构成的行星系，如果将一块来自太阳系的普通石头扔进反星系，或者反之，那么这块石头一落地就会变成原子弹。

说到这里，我们必须暂时放下关于反原子的狂想，转而探究另一种基本粒子。它的怪异程度可能不亚于反物质，更重要的是，我们在诸多可观察的物理过程中发现了它的身影——它就是所谓的“中微子”。尽管有人说，中微子是“走后门”进入物理世界的，也有不少人哭天喊地地拒绝承认它的存在，但事到如今，中微子已经在基本粒子的大家庭里站稳了脚跟。科学家发现、确认中微子的过程是现代科学史上最激动人心的侦探故事之一。