科学家创造出地球上最热的物质--夸克胶子等离子
科学家们利用世界上最大的核粒子加速器已经制造出迄今为止在地球上所能获得的最热的和密度最大的物质。这种物质状态称作夸克胶子等离子（quark gluon plasma），曾经在137亿年前的宇宙大爆炸后的一毫秒内存在过。（有些复杂是吧，最好请哪位懂核物理的来解释一下——译者注）
图为欧洲核子研究中心的Alice探测器记录下的当核子对在中心物质能量为2.76电子伏下的首次铅离子碰撞试验
物理学家们在欧洲核子研究中心（CERN）用大型强子对撞机（LHC）让重铅离子在接近光速的条件下进行对撞。这时它们产生的温度超过1.6万亿摄氏度（1,600,000,000,000℃），比太阳中心的温度还要高100,000倍！在这个过程中，他们再现了这种迄今所能观测到的密度最大的物质——只有黑洞比它密度更大。
在最近法国安纳西举行的夸克物质研讨会上发布了这项成果，通过重现过去那个时候存在过的状态，这让科学家们更多的了解了地球宇宙的演变。
夸克是这种物质的最基本构造块之一，它被胶子束缚在一起形成亚原子粒子“混合物”，如质子和中子。但是在它的初始阶段，就是宇宙大爆炸后仅一微妙，宇宙是如此之热，致使夸克和胶子那时的存在是自由的和不受约束的。这项新成果确认夸克胶子等离子的样子几乎就像具有最小黏度的液体。
这项成果是基于，在大型强子对撞机在2010年最后两周的运行期间，对其收集的数据进行的分析，当时这台原子对撞机改换成氢质子对铅离子的碰撞。
这项重离子对撞计划（LHC heavy-ion program）是建立在十多年前欧洲核子研究中心的超级质子同步加速器所做的试验的基础之上的，科学家们从试验中得到启示，夸克胶子等离子能在试验室里被创造和研究。
之后在1999年，美国的布鲁克黑文国家实验室（Brookhaven National Laboratory）的相对论重离子对撞机（Relativistic Heavy-Ion Collider）证实在极微小的等级里夸克胶子等离子能够被创造出来。
来自墨尔本大学的Geoffrey Taylor教授和科学小组的部分成员利用大型强子对撞机的阿拉斯加探测器（Atlas Detector），描绘出这项令人惊叹的工作成就。“这种物质状态在地球上的任何地方都不会自然存在，如果想现在出现这种状态，只有在两颗中子星发生碰撞期间。”他说。“这将帮助我们了解当发生星球碰撞的时天体物理过程的动态”。
”在重铅离子相互碰撞与较轻的氢质子相互碰撞的对比中，我们看到了粒子喷流（particle jets）和像W和Z玻色子这样的亚原子粒子是如何被创造的，这给我们提供了一个观察它们的条件，这种情形只存在于当宇宙刚刚一毫秒大时在一个夸克胶子等离子里的状况。”
Taylor教授说，仅仅进行了两周的原子碰撞试验，就得出了这个结果。“这些碰撞也同时产生了反物质，它将帮助我们试着了解，当在宇宙大爆炸中创造出等量的正物质和反物质的时候，为什么我们会生活在一个稳定的正物质世界里。”他说。“它让我们更提前一步明白了宇宙正在发生的事情。”
