施郁

（復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系教授）

可以的，但是是在微觀層次上。

所謂實物粒子，其實就是除了光子之外的基本粒子。 光子是構(gòu)成電磁場的基本粒子，沒有質(zhì)量，以光速運(yùn)動。

我們通常的實物由原子組成，原子由電子和原子核構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成，質(zhì)子和中子由3種夸克組成。世界上還有其他各種各樣的基本粒子，可能在放射性元素的衰變中產(chǎn)生，也可能在高能對撞機(jī)中撞出來，還可能來自宇宙空間。

每種基本粒子都有它的反粒子。正反粒子的質(zhì)量和刻畫自旋角動量性質(zhì)的自旋量子數(shù)相同，但是它們的其他各種可以具有的性質(zhì)相反，也就是說，各種荷和其他量子數(shù)相反。荷的例子：帶電粒子的電荷，量子數(shù)的例子：代表在空間反演（或鏡面反射）下的性質(zhì)的宇稱，代表所屬基本粒子種類的輕子數(shù)或重子數(shù)，等等。

最典型和常見的例子就是電子和正電子。他們的電子輕子數(shù)分別是+1和-1。

光子是自己的反粒子，所以它的各種荷和量子數(shù)是零。

在某種基本相互作用下（電磁相互作用、弱相互作用或強(qiáng)相互作用），如果滿足它所要求的各種守恒律，以及能量和動量的守恒，基本粒子就可以互相轉(zhuǎn)化。

在電磁相互作用下，光子可以轉(zhuǎn)換為電子和正電子，或者轉(zhuǎn)化為繆子和正繆子。

這正是問題所問的電磁波轉(zhuǎn)化為實物粒子。

不過這里有個細(xì)節(jié)上的微妙，在自由空間，這樣的過程不能同時滿足能量和動量的守恒，但是在原子核的背景下，則可以同時滿足能量和動量的守恒。事實上，在安德森發(fā)現(xiàn)正電子之前，趙忠堯就發(fā)現(xiàn)了這樣的過程導(dǎo)致的某種原子核的“反常吸收“，但是趙先生不知道是這個原因。