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大型强子对撞机最近干了件很"产品经理"的事——用户(科学家)提了个需求,想看清宇宙诞生后第一秒发生了什么,他们直接造了台27公里长的机器来验证。
这台埋在阿尔卑斯山下的环形加速器,最新成果是让人类第一次清晰观测到夸克-胶子等离子体。你可以把它理解为宇宙大爆炸后的"原始汤":极热、极密,整个宇宙曾被这东西填满。
ALICE实验团队这次的关键发现有点反直觉。他们原本认为,只有铅原子核对撞这种"大场面"才能产生这种原始物质,但数据却显示,质子对撞、质子撞铅这些"小打小闹"里也出现了同样的信号。
具体来说,粒子发射不是均匀的,而是沿着特定方向"流动"。更奇怪的是,由三个夸克组成的重子比两个夸克的介子"流"得更起劲——就像一群人挤地铁,带行李多的反而移动更快。
物理学家推测,这和夸克"抱团"形成更大粒子的过程有关。但现有模型算来算去,还是有一部分流动现象解释不通。团队计划用2025年的氧核对撞数据填上这个空白——介于质子和铅之间的尺度,可能藏着答案。
论文3月20日已经发在《自然·通讯》上。ALICE发言人凯·施韦达的说法很实在:我们就是想搞清楚,这碗"汤"在不同大小的锅里煮出来,味道到底变没变。
有个细节很有意思。实验协调员奇内拉托提到,他们是在"产生异常大量粒子的部分质子对撞"里观测到的流动模式——翻译一下,就是某些对撞碰巧撞得特别狠,数据反而更清晰。做产品的都知道,有时候边缘 case 比主流程更能暴露问题。
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