科学家成功复制大爆炸最初产物 揭示宇宙起源

来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/04/29 03:20:21
科技日报消息：以色列魏兹曼研究院14日对外宣称，由多国科学家参加的一个国际物理学联合研究组，成功地“复制”出了宇宙大爆炸之后的最初物质，即夸克－胶子等离子体。

　　在宇宙大爆炸之后的百万分之一秒钟内，我们今天所认识到的各类原子并不存在，甚至连质子和中子都没有。当时，只有混合着自由夸克和胶子的灼热物质向四面八方喷溅，这种物质被称为夸克－胶子等离子体。大爆炸产生后的一秒钟内，宇宙的温度和密度迅速减小，夸克和胶子按不同方式组成了不同性质的粒子，如质子等。同时，夸克和胶子作为一种自由粒子的形态，也在宇宙中消失。

　　国际联合项目的科学家们用一种称为RHIC的加速器，来模拟夸克－胶子等离子体存在的环境，以寻找这种原始物质。他们的具体做法是，用加速器对两束金离子束进行加速，并使之迎面碰撞，碰撞功率约为40万亿电子伏特。强烈的碰撞使离子束的一部分动能转变为热能，而另一部分则变成了不同类型的粒子。产生这些新粒子的第一阶段如同宇宙大爆炸时的第一阶段，因此被设定为夸克－胶子等离子体的产生过程。鉴别夸克－胶子等离子体的方式之一是观察粒子是如何进入等粒子体的。当夸克在一般物质（如质子和种子）中运动时，它会发射出放射物，使之运动有所减缓。但是，当它进入密度很大的物质（如夸克－胶子等离子体）时，它的运动速度将会迅速下降。而这种现象正好在科学家们的实验中被观察出来。这一发现说明，科学家们已经成功地创造出了夸克－胶子等离子体。

　　这项名为“凤凰”的国际研究项目设在美国纽约长岛国家实验室。来自美国、俄罗斯、中国、德国、法国等12个国家57个研究机构的460名物理学家，参加了该项目的研究工作。由魏兹曼研究院粒子物理学部主任子文纳亚教授为首的以色列研究人员，为“凤凰”研究项目设计并建造了一个特殊的粒子探测器，该探测器是凤凰测试系统的中心组成部分。 （田学科）

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