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科學(xué)家在對撞機(jī)碰撞試驗(yàn)中意外發(fā)現(xiàn)新物質(zhì)

科學(xué)家在對撞機(jī)碰撞試驗(yàn)中意外發(fā)現(xiàn)新物質(zhì)

2012-11-29 16:22:51

  科學(xué)家并未預(yù)料到大型強(qiáng)子對撞機(jī)中的微粒碰撞會(huì)產(chǎn)生這種物質(zhì)。然而,它或許可以解釋在機(jī)器內(nèi)部觀察到的一些古怪現(xiàn)象。當(dāng)科學(xué)家們加速質(zhì)子和鉛離子并且使它們相互碰撞的時(shí)候,結(jié)果會(huì)使那些粒子爆炸成液化并且導(dǎo)致新粒子的出現(xiàn)。不出所料的是大部分新微粒以接近光速的速度飛向四面八方。

  但是最近科學(xué)家們注意到一些粒子對以相關(guān)聯(lián)的方向從碰撞點(diǎn)飛出。麻省理工學(xué)院物理學(xué)家岡瑟-羅蘭在一份聲明中說道:“盡管并不清楚它們之間如何能夠彼此溝通它們的方向,但是它們莫名的飛向同一個(gè)方向。”當(dāng)兩種重離子彼此碰撞的時(shí)候,比如說鉛離子和鉛離子,也能觀察到一種類似的飛行模式。在這種情況下的碰撞會(huì)產(chǎn)生所謂的夸克-膠子等離子體。這種等離子體會(huì)將粒子對推向同一個(gè)方向,這就解釋了為什么它們的飛行方向是相關(guān)聯(lián)的。

  夸克-膠子等離子體不可能在鉛離子與質(zhì)子的碰撞中出現(xiàn),就像在最新研究中出現(xiàn)的這種微粒一樣。現(xiàn)在科學(xué)家們認(rèn)為這種不同狀態(tài)的物質(zhì)或許以同樣的方式運(yùn)動(dòng)。布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家Raju Venugopalan稱,這種玻色冷凝物的稠密膠子群體或許也以同樣的方式推動(dòng)粒子。

  這種原理或許取決于被稱作量子糾纏的怪異理論。兩個(gè)微粒即使被分開也能夠糾纏在一起保持連接,而且存在相互作用。玻色冷凝物中相互糾纏的膠子能夠解答從碰撞點(diǎn)飛出的粒子如何實(shí)現(xiàn)彼此共享飛行方向的信息。這種有趣的現(xiàn)象并未期待在大型強(qiáng)子對撞機(jī)的質(zhì)子、鉛離子間碰撞中出現(xiàn),這就意味著可以作為對比其它碰撞類型的參照。

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