新华网华盛顿４月１８日电  美国能源部下属的布鲁克黑文国家实验室科学家于正在佛罗里达州坦帕举行的美国物理学学会会议上宣布，他们利用相对论重离子对撞机（ＲＨＩＣ）制造出了“夸克胶子等离子体”。这是一种全新的物质形态，曾广泛存在于宇宙诞生后的百万分之几秒内。 

    现有物理学理论认为，宇宙诞生后的百万分之几秒内，宇宙中曾存在过一种被称为“夸克胶子等离子体”的物质。在“夸克胶子等离子体”中，夸克和胶子（一种理论上假设的无质量粒子）等基本粒子以自由状态存在。它们随宇宙的冷却结合形成质子和中子等亚原子粒子，后者又形成原子核，最终产生原子以及今天的宇宙万物。

    在宇宙现有物质中，夸克等被约束在质子和中子内，无法独立存在。布鲁克黑文国家实验室下属的高能与核物理实验室研究人员从２０００年６月起，让金原子核以接近光速的速度相撞，试图以相撞产生的巨大能量和温度“融解”质子和中子，使夸克以自由形态释放出来。研究人员在实验室中创造出相当于１５万倍太阳中心温度的高温及足以形成夸克胶子等离子体的能量。研究人员原认为，在如此高的温度和能量状态下，被释放出的夸克应当像气体一样“随意地飞翔”。然而，２０００年至２００３年三年中的数据分析结果表明，在相对论重离子对撞机中金原子核相撞产生的物质更接近液态。

    结果发现，相撞产生的原始粒子根据金原子核相撞产生的不同压力变化在“集体移动”，好像一个鱼群在游动。由于这种运动方式与液体运动的性质十分相似，研究人员将其称为“流动”。这种运动接近一种“完美”状态，可以用流体动力学方程来解释。流体动力学方程适用于理想状态下的液体，“完美液体”的黏性极低，并具有能够随着内部粒子之间的高强度相互作用而迅速达到热平衡状态的能力。而对撞机中产生的物质其黏性极低，已经达到量子机制的极限状态，符合“完美液体”的特征。这一成果发表在《核物理学Ａ》杂志上。

    研究人员认为，夸克胶子等离子体呈液体状态，为研究宇宙在诞生后的最初形态提供了新的见解，宇宙在诞生后的百万分之几秒内可能就是一种“完美的液态”。此外，新发现还可能对物理学中的“弦论”产生影响。弦论是以十维空间的概念来解释宇宙的性质，描述重力在黑洞附近的活动情况，并能解释夸克如何在夸克胶子等离子体中运动。美国能源部长塞缪尔·博德曼表示，布鲁克黑文国家实验室的这项成果是物理学界一次具有历史意义的重大进展。（完）

科学家称初生宇宙可能是液体状的而非气体状

   本报综合报道 4月18日，在美国佛罗里达州坦帕市举行的美国物理协会会议上，有科学家提出，对粒子碰撞的最新研究结果表明，在宇宙诞生的最初百万分之一秒，宇宙可能是液体状的，而不是像过去所认为的那样是炽热的气体状的。

    位于纽约长岛的布鲁克黑文国家实验室高能与核物理项目副主任萨姆·亚龙逊说：“我们发现许多有意思的问题。”在2000年至2003年间，该实验室利用相对论重离子碰撞机做了多次金原子碰撞实验，所产生的热量可以达到1万亿摄氏度，这个温度与大爆炸后亿分之一秒以内宇宙的温度差不多。物理学家一直认为，在这样的高温条件下，夸克（理论上比原子更小的基本粒子）和胶子（理论上假设的无质量的粒子）会像搅拌机里的尘埃一样四处飞扬。但是，相对论重离子碰撞机的实验结果表明，不受约束的夸克和胶子并没有四处乱飘。“我们看到的是非常近似于液体的物质。”亚龙逊说。由此反推，宇宙刚诞生时也很可能是液体状的，而不是过去所认为的那样是气体状的。