物理学家用微小原子核制造迷你大爆炸将改写核物理格局
物理学家用微小原子核制造"迷你大爆炸",将改写核物理与宇宙学的研究格局——哥本哈根大学团队用比既往认为更轻的原子核,重现了大爆炸后瞬间的原始物质,并顺带读出原子核的几何形状。 案例详情:在瑞士CERN,Niels Bohr研究所与国际ALICE合作组的科研人员将原子核加速至近光速并相撞,产生夸克-胶子等离子体的微小液滴——这种极端物质态被认为曾充斥于大爆炸后百万分之一秒的宇宙。科学家长期以为产生该等离子体需要铅等重核碰撞,而新实验表明,更小的氧-16与氖-20核也能生成原始物质。领导该实验的You Zhou副教授称,这把可重现原始物质的原子核"最小边界"向前推进,让人得以更了解物质转入这种极端态所需的基本条件,并有望帮助理解宇宙诞生瞬间等离子体的行为与后续演化。 以"影子"读取原子核形状 原理提取:科学家无法直接观测等离子体本身,只能测量碰撞后立即出射的粒子并研究其运动。新结果显示,粒子的运动模式保留了碰撞原子核的原始形状信息—......阅读全文
科学家创造出迄今温度最高密度最大核材料
北京时间12月7日消息,欧洲大型强子对撞机(LHC)项目科学家通过使铅原子核迎头对撞,成功在实验室中创造出迄今温度最高、密度最大的核材料。迷你版宇宙大爆炸 工业炉窑的最高温度达一千度,不过,与粒子在接近光速的速度时相互撞击产生的温度相比,简直不值一提。12月2日,欧洲核子研究中
“迷你大爆炸”中能量喷射不对称
自上个月欧洲大型强子对撞机(LHC)模拟宇宙大爆炸,将铅原子核以接近光速对撞以来,早已恭候的各种巨大探测仪迅速响应,对其产生的大量粒子进行分析。据美国物理学家组织网12月6日报道,瑞典日内瓦欧洲核子研究中心(CERN)近日通报了这次对撞的首批实验成果。 大型强子对撞机ATL
物理学家用微小原子核制造迷你大爆炸将改写核物理格局
物理学家用微小原子核制造"迷你大爆炸",将改写核物理与宇宙学的研究格局——哥本哈根大学团队用比既往认为更轻的原子核,重现了大爆炸后瞬间的原始物质,并顺带读出原子核的几何形状。 案例详情:在瑞士CERN,Niels Bohr研究所与国际ALICE合作组的科研人员将原子核加速至近光速并相撞,产生夸克-胶
PRL:欧洲大型强子对撞机铅离子对撞获初步成果
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
大型强子对撞机造出迄今最小人造液滴
据英国《每日邮报》5月20日报道,欧洲核子研究中心的物理学家们使用大型强子对撞机(LHC)进行质子—铅离子对撞实验,制造出了有史以来最小的人造液滴。他们认为,这种液滴与紧随宇宙大爆炸之后出现的物质——夸克—胶子等离子体的原生状态非常相似,因此有助于揭示宇宙形成的奥秘。 科学家们通过点燃质子
欧洲大型强子对撞机实验数据首次被转换为声音
大型强子对撞机项目科学家首次将这台对撞机生成的海量数据转换为声音。这是他们认为的希格斯玻色子的数据所展现的模样。大型强子对撞机位于法国和瑞士边境地下100米深、27公里长的环形隧道内,正以每秒4000万次的速度处理数据。 北京时间1月5日消息,欧洲大型强子对撞机(LHC)项目科学家
氘核及其反物质粒子形成之谜揭示
德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期
氘核及其反物质粒子形成之谜揭示
德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期
氘核及其反物质粒子形成之谜揭示
德国慕尼黑工业大学等机构科学家借助欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的内部碰撞,揭示了氘核及其反物质粒子形成的奥秘。研究表明,这些脆弱的原子核并非诞生于宇宙大爆炸之初的混沌状态,而是源自冷却“火球”内“超短命”高能粒子的衰变。这一进展标志着人类向深入理解强核力前进了一大步。相关成果发表于新一期
大型强子对撞机ALICE实验证实早期宇宙像液体
ALICE实验首次实验结果发现,宇宙最初期不仅非常炽热,而且密度很大,其行为特征颇似炽热液体。 据国外媒体报道,近日,欧洲粒子物理研究所大型强子对撞机ALICE实验首次实验结果发现,宇宙最初期不仅非常炽热,而且密度很大,其行为特征颇似炽热液体。 参加ALICE铅离子对撞实验的物理
欧核中心首获最重反物质超核证据
据欧洲核子研究中心(CERN,简称“欧核中心”)官网近日报道,该机构大型离子对撞机实验(ALICE)合作组科学家宣布,在大型强子对撞机(LHC)上探测到了超氦-4的反物质反超氦-4的首个证据。这也是LHC迄今探测到的最重反物质超核的首个证据。该成果为科学家进一步揭示宇宙中正反物质不对称之谜提供了新线
科学家首次测量到反物质间作用力
由中科院上海应用物理所研究员马余刚与美国布鲁克海文实验室研究员唐爱洪领衔的STAR合作组的中外科学家,在位于纽约长岛布鲁克海文国立实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,首次测量到反质子—反质子间的相互作用力。今天凌晨,这项重要研究成果在线发表于《自然》杂志。 “这是第一个反质子—反质子作用
中美印科学家首次确定从普通物质到夸克物质的相变温度
中国科学技术大学近代物理系2008级博士研究生罗晓峰与美国、印度科学家合作,在世界上首次确定了从强子物质到夸克胶子等离子体的相变温度约为175百万电子伏特(相当于2万亿摄氏度)。6月24日出版的《科学》杂志以“量子色动力学相图的标度”为题,发表了他们的研究成果。罗晓峰为论文第二作者,是5位作者中
“973”启动高温高密核物质形态研究
近日,由中科院上海应用物理研究所、中国科学技术大学、清华大学、华中师范大学、中科院近代物理研究所、山东大学等6家单位共同承担的国家重大基础研究计划(“973”)项目——“高温高密核物质形态研究”正式启动。上海应用物理研究所研究员马余刚任首席科学家。 相对论重离子碰撞是研究物质在极端高温度
大型强子对撞机实验产生全新物质
一个质子与铅的原子核发生撞击,Alice探测器中产生一个粒子群。在大型强子对撞机中进行的实验产生了一种全新的物质。 北京时间11月29日消息,据国外媒体报道,美国麻省理工学院科学家近日通过大型强子对撞机实验取得了一项重大研究成果,一种全新的物质在他们的实验中产生,该研究成果对于现代
夸克胶子等离子体“整体极化”理论获证
宇宙在最初诞生的百万分之几秒内以“夸克胶子等离子体”的形式存在,这种类似“电浆”的状态被认为是固体、液体、气体之后的第四种物质形态。近日,我国科学家首次提出的夸克胶子等离子体“整体极化”理论,被美国布鲁克海文实验室重离子碰撞实验证实,该实验室RHIC-STAR国际合作组织发言人许长补教授认为,超
落户华中师大-国内高能重离子碰撞研究领域性能最快
9月19日,华中师范大学(以下简称华中师大)NSC3超算平台在武汉举行开机仪式。这台超级计算机坐落于该校夸克与轻子物理教育部重点实验室,浮点运算速度突破每秒千万亿次,已进入今年6月发布的全球超级计算机Top500榜单。 据悉,这是我国高能重离子碰撞物理研究领域性能最快的超级计算机,将应用于夸
科学家首次测量到反物质间相互作用力
图1:STAR探测器内探测到的两个反质子-反质子关联示意图 图2:反质子间相互作用的示意图 由来自12个国家的52家科研单位组成的STAR合作组近日在美国布鲁克海文国立实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,首次测量到反质子-反质子间的相互作用力,这对理解反物质的构成起到了至关重要的作用
夸克胶子浆的概念
夸克-胶子浆顾名思义含有夸克与胶子,如同普通(强子)物质。这两种QCD的相态不同处在于:普通物质里,夸克要不是与反夸克成双成对而构成介子,或与另两个夸克构成重子(例如质子与中子)。在QGP,相对地,这些介子与强子失去了身份,而成为更大一坨的夸克与胶子。在普通物质,夸克是呈现色约束的;在QGP,夸克则
美拟对撞金原子再现原始“粒子汤”
据美国趣味科学网站2月4日报道,美国能源部下属的布鲁克海文国家实验室的科学家拟让金原子核以接近光速发生对撞,制造出模拟宇宙大爆炸后就产生的夸克-胶子等离子体“粒子汤”,从而更好地厘清宇宙的演化历程。 目前,这项实验正在准备当中,科学家刚刚开始将液体氦注入1740个超导磁铁内,以将磁铁冷却到接近
夸克—胶子等离子体中首现奇异“X”粒子
科技日报北京1月24日电 (记者刘霞)据物理学家组织网近日报道,美国麻省理工学院的科学家借助机器学习算法,通过分析大型强子对撞机(LHC)2018年获得的130多亿次重离子碰撞产生的数据,首次发现了神秘的“X”粒子。这一最新发现有助科学家分析其结构并进一步揭示宇宙的奥秘。宇宙大爆炸后的百万分之一秒内
夸克胶子等离子体温度测量研究获重要突破
华南师范大学教授叶早晨、研究员杨帅团队同合作者依托STAR国际合作实验,在夸克-胶子等离子体(QGP)基本性质研究方面取得重要突破,通过高精度测量并系统分析热辐射双轻子不变质量谱,首次实现了对QGP演化早期和末期平均温度的直接测量。相关成果近日发表于《自然-通讯》。STAR测量的温度与格点QCD理论
sPHENIX粒子探测器首批成果发布,包含宇宙极早期物质形态的关键数据
美国布鲁克海文国家实验室所属相对论重离子对撞机上的sPHENIX粒子探测器发布首批成果,其捕获了宇宙极早期物质形态的关键数据。这项最新研究精确测量了以接近光速运行的金离子相互碰撞产生的数千个粒子的数量和能量密度,有望为人类破解物质的起源之谜提供新线索。相关论文已提交《物理评论C》和《高能物理杂志》。
研究显示:夸克胶子等离子体加速度效应显著
当原子核以近光速相互撞击,会短暂产生夸克—胶子等离子体(QGP)——一种夸克与胶子可自由运动的极热物质态。这种奇异物质近乎完美流体,为研究大爆炸后不久的条件提供了途径。研究者长期关注其强烈涡旋运动与强大电磁场,但对“加速度”的审视甚少,尽管它直接促成火球的快速膨胀。在流体力学中,加速度与涡度同等基
重原子核内胶子结构研究获进展
近日,欧洲大型强子对撞机上CMS国际实验合作组首次在铅核-铅核超周边碰撞中观测到相干光致产生的粲夸克偶素J/psi产生截面的饱和特性,为寻找重原子核内“胶子饱和现象”提供了直接的实验依据。 记者获悉,该研究由华南师范大学量子物质研究院研究员杨帅与美国莱斯大学教授李威、研究员叶早晨和博士研究生林
中外科研人员合作观测到核子内部奇特结构
中国科学技术大学与美国肯特州立大学、布鲁克海文国家实验室等单位在STAR国际实验组中发挥主导作用,通过高能原子核-原子核对撞实验中净重子数和净电荷数的精确测量发现核子内部存在一种奇特结构,可能颠覆人们对核子内部结构的根本认识。北京时间8月14日凌晨,研究结果发表于《科学》。 核子是组成物质世界
夸克胶子浆的特性和应用
由欧洲核子研究组织(简称CERN)在2000年发现。因为质子和中子都是由夸克构成,而夸克能透过这种物质状态中释放出来,并能独立观察。科学家可以透过这种物质状态下观察夸克的特性,是从理论到实践的一大飞跃。夸克胶子等离子体是由许多夸克、反夸克和胶子组成的多体系统。简称夸克物质。所有的强相互作用粒子即强子
高能光核相互作用研究获重要进展
华南师范大学教授叶早晨团队携手美国莱斯大学等科研人员,依托欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上的CMS国际合作实验,在相干高能光核相互作用领域取得关键进展——首次观测到ϕ矢量介子的产生过程。近日,相关成果发表于《物理评论快报》。记者获悉,该研究为深入探索原子核深层结构、极致密条件下强相互作用
研究发现夸克胶子等离子体相变关键探针在低能区失效
理论预言,在宇宙大爆炸后百万分之一秒内,核子尚未形成,物质处于由自由夸克和胶子组成的炽热“浓汤”状态。这种物质形态被称为夸克胶子等离子体。寻找夸克胶子等离子体存在的证据,对探讨宇宙演化具有重要意义。长期以来,组分夸克标度律被认为是夸克胶子等离子体形成的关键证据。近期,中国科学院近代物理研究所研究员雍
新方法有助于观测夸克胶子等离子体特性
探索极端条件下物质的奇异状态,是现代核物理研究的核心议题之一。近日,安徽理工大学教授王昕杨与亚利桑那州立大学教授Igor A. Shovkovy合作,深入探讨了在非零夸克数和手性电荷化学势下,磁化夸克-胶子等离子体(QGP)中圆偏振光子的出射特性,并且提出圆偏振光子出射可能作为一种有前景的观测方法,