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在LHC中重建的早期宇宙是超级液体

发布时间:2017-12-20 08:09:21来源:未知点击:

作者:Olivier Dessibourg根据瑞士日内瓦附近大型强子对撞机ALICE实验的第一个惊人发现,早期的宇宙是一种极其密集和超高温的液体探测宇宙早期时刻的实验于11月7日开始,将大型强子对撞机圆形隧道内的铅原子核聚集在一起,产生超过10万亿摄氏度的极其密集和热的亚原子粒子火球 ALICE背后的想法是重现奇异的,原始的“粒子汤”,称为夸克 - 胶子等离子体,在宇宙诞生后几微秒出现胶子和夸克继续成为原子核内的中子和质子的组成“砖块”许多模型已经表明,在高能核碰撞中产生的这些亚原子烟花中的粒子流应该表现得像气体而不是液体 “这些观察结果令我们感到惊讶,”英国伯明翰大学的David Evans说,他是ALICE团队的成员另一个令人惊讶的是粉碎产生的亚原子粒子的密度一个主要的思想观点表明,在给定体积中可以填充多少相互作用的胶子存在上限:当在碰撞期间达到该饱和点时,不应再产生新的碎片颗粒但令ALICE科学家惊讶的是,铅离子'迷你大爆炸产生了比预期更多的亚原子粒子 “这意味着,如果存在上限,则尚未达到大型强子对撞机使用的能量,”埃文斯说这尤其重要,因为ALICE已经使用了最高的能量它使用的能量比2005年在纽约厄普顿布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)的类似实验中使用的能量高13倍布鲁克海文的实验将金原子的核碎在一起,以探测与驴友相同的问题他们发现了一个令人费解的发现,即碰撞后形成的原始汤似乎像一种几乎没有粘度的近乎完美的液体一样流动一些模型表明,如果使用更高的能量,粘度值 - 流体流动的阻力 - 将表明存在气体 “当时,RHIC的结果已经令我们感到惊讶,”埃文斯说 “但我们的数据似乎仍然表明,夸克 - 胶子等离子体像超热液一样流动”然而,他补充说,现在对早期宇宙的结构作出任何新的解释还为时过早 “这些结果令人印象深刻,”欧洲核子研究中心的理论家约翰埃利斯评论说,他没有参与这项实验 “但这些都是早期的事情我们知道要找到气态形式的夸克 - 胶子等离子体的提示​​是非常困难的也许这一切都是以气体形式开始的,然后它的膨胀,以及它的冷却,使它成为一种液体“”我们必须更深入地了解碰撞的细节,“大卫·埃文斯承认,已经在寻找在2013年进入大型强子对撞机的下一阶段时,可能的碰撞能量将翻倍期刊参考文献:arxiv.org/abs/1011.3914; arxiv.org/abs/1011.3916有关这些主题的更多信息: