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美“对撞试验”成功再现宇宙大爆炸初期气团

http://www.sina.com.cn 2003年06月14日 11:52 新浪科技

  新浪科技讯 美国当地时间6月13日消息,宇宙大爆炸发生后的百万分之一秒,新生成的宇宙象一团火球一样爆炸膨胀,其范围仅有数公里的范围,这时所有物质都以一种特殊的方式存在。

  这时物质的组成是夸克与电子,它们在一种炙热与密集的气团中自由浮动,随着宇宙成长并逐渐冷却下来,夸克被束缚成了质子与中子。

  这就是物理学家分析宇宙最初形成时的样子,为了证明这个理论,全世界的粒子加速器小组都在争相重现宇宙最初形成时的由夸克与胶子组成的气团。现在美国布鲁克海芬国家室验室的相对重离子对撞机小组终于宣布模拟出了宇宙最初形成时的气团。

  这一小组使用的重型设备将黄金离子进行对撞,它可以产生比形成夸克与胶子气团所需大10倍的能量,在最后一次对撞实验中,探测器发现了被称为喷射消失的特殊现象。

  通常两个离子相撞会产生在相对方向的两个粒子喷射,但在黄金离子对撞中有些时候仅发生一个喷射,这与存在自由夸克气团内的碰撞相吻合,当撞击发生在靠近气团边缘的地方,一个粒子被撞得脱离,而另外一个粒子则可能被气团吸收。因此布鲁克海芬国家室验室的研究人员确信,他们所进行的黄金离子对撞的确创造了宇宙最初形成时的夸克与胶子气团。目前研究人员正计划进行更多的试验来完全确认他们的结果,他们也计划进行较低能量的对撞,以便观察从通常物质向夸克与胶子气团的过渡情况。(陈立荣)


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