資料來源:大紀元新聞
2005年4月21日
圖解: 夸克和膠子形成了令人不可思議的液體。
作者﹕華一編譯 【大紀元4月21日訊】根據一項科學試驗,宇宙可能是開始於液體 而非氣體。 位於紐約長島布魯克海文國家實驗室的科學家用了五年的時間尋找 quark-gluon plasma 【夸克膠子(等離子)體】。 認為這種物質在宇宙形成的初始充滿整個宇宙。目前,他們大多數 人認為已經找到證據,令他們吃驚的是這種夸克膠子體的存在狀態 不是氣體而是液體。 夸克組成質子和中子,膠子用強力把他們「粘」在一起。布魯克海 文國家實驗室的科學家將具有極高的能量的100GeV / Nucleon金核 對撞。這樣的撞擊產生了一種新的核物質-夸克膠子體。這種物質 的攝氏溫度高達2兆, 大約是太陽中心溫度的十五萬倍。 目前的實驗證明,這個體系呈液體狀態,大約持續10-23秒鐘左右 。 麻省理工的Busza說,這簡直不可思議。他是這項研究的研究者 之一,他們在今年4月18日的美國物理年會上(Tampa, Frodia) 報告了這一結果。 布魯克海文國家實驗室的理論物理學家Kharzeey說, 沒有人能想到 夸克和膠子之間的相互作用力是如此之強,儘管溫度如此之高,這 種結合力仍然可使混合體保持像液體一樣的均勻,就像杯子裡的水 一樣。 Kharzeev說這個結果可以幫助解釋我們觀察到的宇宙深層的現象: 因為液體的性質決定,原始的宇宙看來是均勻而又一致的。 這個發現的另一個意義是對宇宙暗物質研究的影響。李政道將金核 對撞產生和發現的新的核物質稱為sQGP (強相互作用夸克膠子等 離子體), 他有一篇名為「The strongly interacting quark- gluon plasma and future physics」 的文章,這篇文章的目的是 探索sQGP和暗能量的關係。 李政道說,像我們知道的這類物質在我們宇宙中僅僅佔了不到百分 之五。大多數宇宙中的能量是暗物質和暗能量,我們即看不見,也 不知道是甚麼東西。 我們不知道暗能量存在原因是暗物質對我們空間看的見摸得著的東 西沒有影響,如對我們所有能測量的光、電場、磁場、強作用(核 的能力場)都不起任何作用。但是暗物質有引力場,通過引力場我 們知道有暗物質存在。我們僅僅知道暗能量能量比我們知道的物質 的能量要大了五倍或更高。可是科學家對暗物質的其他性質一無所 知。 李政道在《物理快報》上發表了一篇《暗能量的可能來源》(A Possible Origin of Dark Energy)的文章,在這篇文章中他提出 了「天外有天」的觀念,指的是因為暗能量的存在,我們的宇宙之 外可能有很多的宇宙。 李政道在探討sQGP和暗能量的關係時提出了「核天相連」的觀念。 所謂「核天相連」,是指核能也許可以和宇宙中的暗能量相變相連 。 說得通俗一點, 一個原子核有可能與其他宇宙溝通。 本文只代表作者的觀點和陳述 |