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物理学家重现了大爆炸后的第一毫秒 - 并发现它出人意料地糊状
科学家们首次看到夸克穿过原始等离子体，为大爆炸后的最初时刻提供了罕见的视角
来源:LiveScience大型强子对撞机 (LHC) 的剧烈碰撞揭示了夸克切割万亿度核物质时留下的最微弱的尾流痕迹，这暗示着宇宙的原始汤可能比我们想象的更像汤。
大型强子对撞机的紧凑介子螺线管 (CMS) 合作的新发现首次明确证据表明，当高能夸克穿过夸克-胶子等离子体时，其背后的粒子产生发生了微妙的“下降”。夸克-胶子等离子体是一种原始物质的液滴，被认为在大爆炸后几微秒内就充满了宇宙。
2025 年 12 月 25 日发表在《Physics Letters B》杂志上的一项描述结果的研究提供了对宇宙最初时刻的诱人观察。
在实验室中重建早期宇宙条件
当重原子核在大型强子对撞机内以近光速碰撞时，它们会短暂熔化成一种称为夸克-胶子等离子体的奇异状态。
在这种极端环境中，“密度和温度如此之高，以至于不再维持规则的原子结构，”范德比尔特大学物理学助理教授、CMS 团队成员陈一通过电子邮件告诉《生活科学》。相反，“所有原子核都重叠在一起，形成所谓的夸克-胶子等离子体，其中夸克和胶子可以超越原子核的范围。它们的行为更像液体。”
这种等离子体液滴非常小——直径约 10 米，比原子小 10,000 倍——并且几乎立即消失。然而，在这个转瞬即逝的液滴中，夸克和胶子——将原子核聚集在一起的强核力的基本载体——以一种类似于超热液体而不是简单的粒子气体的方式集体流动。
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“所以我们想在背面找到这个小凹陷，”陈说。