400-688-2626

强子对撞机重造"宇宙汤":早期宇宙更接近液体

来源: 2016-02-16 23:42:00

  北京时间2月16日消息,在大爆炸之后的几亿分之一秒内,宇宙中就充满了一种极为滚烫、稠密的“汤”状物质。   研究人员近日利用日内瓦的大型强子对撞机,重新制造出了这一混合物的微缩版。为了得到这一结果,他 ...

  北京时间2月16日消息,在大爆炸之后的几亿分之一秒内,宇宙中就充满了一种极为滚烫、稠密的“汤”状物质。

  研究人员近日利用日内瓦的大型强子对撞机,重新制造出了这一混合物的微缩版。为了得到这一结果,他们让铅原子以极高的能量、在长达27公里的粒子加速器中相撞。

  该实验将帮助我们更好地理解,为什么早期的宇宙更像是一种液体,而非像一些科学家提出的那样,是滚烫的气体。

  这锅由原始物质组成的“汤”是一种所谓的“夸克-胶子等离子体”。通过重新制造这一物质,玻尔研究所的研究人员们得以对该物质的特性展开调查。

  夸克和胶子都是组成亚原子粒子和原子的基本粒子。在宇宙大爆炸的几秒钟后,原本用来将这些亚原子粒子结合在一起的力被削弱了,从而产生了一种名叫夸克-胶子等离子体的物质——它如同一锅奇怪的“汤”,里面充满了各种滚烫的物质。但这锅“原始粒子汤”并非像科学家原本设想的那样,是一种极热的气体,事实上,它更像是一种液体。

  “在对本次原子碰撞进行分析之后,我们得以在有史以来最高的能量级别上,首次研究夸克-胶子等离子体的具体性质,并研究它流动的方式。”玻尔研究所的一名博士后You Zhou表示。

  该项目的研究重点是夸克-胶子等离子体的共有性质。即使在能量密度极高的情况下,该状态的物质也能以类似液体的形式存在。

  研究人员使用了新的测量方法来研究粒子之间的联结情况,从而精确地测量出了这种液体的黏性。

  Zhou解释称,他们采用的实验方法非常先进。其理论依据是,当两个球形原子核相撞时,会将对方撞得稍微偏离原子中心。因此,夸克-等离子体的形状两端被稍稍拉长了一些,有点像美式橄榄球。

  这意味着,在这颗极为滚烫的“液滴”中,中心与表面之间的压力差在各轴线方向上是不同的。因此,科学家在测量碰撞产生的粒子数量时,便能够发现其特性的变化。

  “仅仅利用一滴少的不能再少的‘早期宇宙’物质,我们就能进行如此精细的测量,这着实是一件壮举。”哥本哈根大学玻尔研究所ALICE研究组的组长Jens J?rgen Gaardh?je表示。

  “研究结果完全符合流体力学定律,并且说明夸克-胶子等离子体的形态类似于液体。”

  “不过,这是一种非常特殊的液体,而且和水不一样的是,它不是由分子组成的,而是由夸克和胶子等基本粒子构成的。”

中国信用财富网转发分享目的是弘扬正能量
关于版权:若文章或图片涉及版权问题,敬请源作者或者版权人联系我们(电话:400-688-2626 史律师)我们将及时删除处理并请权利人谅解!

相关推荐

关于我们 —分支机构 — 免责声明 — 意见反馈 — 地方信用 — 指导单位: 中国东盟法律合作中心商事调解委员会
Copyright © 2007-2021 CREDING.COM All Rights Reserved 中国信用财富网 统一服务电话:400-688-2626
备案/许可证号 滇B2-20070038-3 本站常年法律顾问团:北京大成(昆明)律师事务所