PRL:欧洲大型强子对撞机铅离子对撞获初步成果

2010-11-28 13:53 来源: 新华网
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  欧洲核子研究中心11月26日发表公报说,该中心进行铅离子对撞项目不足3周,大型强子对撞机三大探测器实验对宇宙形成之初可能存在物质的探测已有新发现。

  欧洲核子研究中心的公报说,在铅离子对撞实验开始仅几天时,ALICE大型探测器已经发表两篇论文。目前,ATLAS和CMS两大探测器都首次直接探测到“束流淬火”现象。ATLAS探测器的实验成果25日发表在美国学术期刊《物理评论快报》(PRL)上,而CMS探测器的一篇论文也将发表。

  大型强子对撞机对铅离子对撞数据的收集将持续到12月6日。欧洲核子研究中心研究主任塞尔希奥·贝托卢奇对“实验如此快速获得成果”表示惊奇。他说,大型强子对撞机三大实验既合作又竞争,都想率先发表成果,这些成果将综合分析,以得出完整结论。

  本月8日,欧洲核子研究中心宣布大型强子对撞机进入铅离子对撞实验阶段。据介绍,该项目主要目的之一是制造一个迷你版的“宇宙大爆炸”,以产生“夸克-胶子等离子体”。

  宇宙形成之初,其环境炽热且混乱,以至于夸克无法通过胶子在相互作用下构成质子和中子,即尚无构成“可见宇宙”的基本要素。在这种情况下,各种基本粒子只能在夸克和胶子构成的等离子体中自由流动,因此人工制造并研究“夸克-胶子等离子体”对于了解宇宙形成之初的状态以及物质变化过程极其重要。

  公报说,ALICE探测器的论文指出,铅离子对撞所产生的粒子数比此前实验有大幅度增长,论文还证实了由大型强子对撞机产生的等离子体是一种低粘度液体。ATLAS和CMS两大探测器实验发现,铅离子对撞产生的粒子束流会在混乱环境中与高密度媒介发生反应,导致一种被称作“束流淬火”的特殊现象,即粒子束流与高密度媒介发生反应导致其能量迅速降低。这一成果将有助于推进“夸克-胶子等离子体”研究。