一份新研究第一次從大型強子對撞機(LHC)實驗環境下,發現一種「流動的、像水一樣質地光滑綿軟的物質」如何在極短的瞬間形成這個世界的基本粒子——強子的過程。

一組科學家從歐洲核研究組織(CERN)的大型強子對撞機實驗數據裏,發現了一種具有密緻連續性的液體形態的物質,認為這就是宇宙形成初期一種名為夸克-膠子等離子體(QGP,俗稱夸克湯)的物質。

研究成員之一丹麥哥本哈根大學(University of Copenhagen)副教授周友(You Zhou,音譯)說:「長時間以來研究人員都以為這種等離子體是一種氣體的形態,但是我們的分析確認了這項具有里程碑意義的測量結果:對撞機裏面產生的QGP是流動的、像水一樣質地光滑綿軟的物質。」

「我們發現這種等離子體隨著時間改變它的形狀,這個新發現的細節令人意外,與我們以前所知的任何物質或預期的情形都不一樣。」

研究人員認為這種像水一樣的液體,就是宇宙大爆炸後最初一微秒(0.000001秒)內存在的物質,之後在膨脹的作用下立即消失,變成強子等構成現在人們看到的宇宙基本粒子。

周友說:「最初,含有夸克和膠子的等離子體在宇宙熱膨脹下分裂,隨後夸克的碎片重新組合形成強子。由三個夸克構成的強子就是質子,這些基本粒子構成了地球、人類和我們周圍宇宙內的一切。」

這份研究將發表在《物理通訊B刊》(Physics Letters B)的7月刊上。# 

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