09.17 “大爆炸”製造出“液態”宇宙

根據大型強子對撞機項目科學家在2010年12月公佈的最新數據，在大爆炸發生後瞬間，宇宙就像非常稠密、超熱液體一樣活動。最近，科學家們利用位於瑞士日內瓦附近的大型強子對撞擊成功重現了大爆炸發生後瞬間的情形。實驗人員將兩束鉛離子以接近光速的速度相撞。相撞產生了一種名為“夸克-膠子等離子體”的原始態物質。科學家們認為這種物質態僅僅短暫存在於早期宇宙。顧名思義，這種“原始湯”由亞原子粒子夸克和膠子組成。夸克是帶正電荷的質子和電荷中性的中子的主要組成成分。這兩種粒子共同組成了原子核。而膠子則使用“強作用力”將夸克“膠合”在一起。常規情形下，這兩種亞原子粒子緊密結合。但是先前的實驗證明，在極端高溫下，強作用力會變弱，因此這兩種粒子可能會分開。人們從而認為，在宇宙早期的超高溫度環境下，夸克和膠子應當相互遠離，因此其性質應當很像氣體。但是大型強子對撞機的實驗否定了這一觀點：撞擊產生了大約10萬億攝氏度的極端高溫。雖然只持續了一瞬間，但是足以滿足科研人員的需求。他們發現在這一極端高溫下，強作用力比想象中的要強。夸克和膠子間的作用力仍較為顯著，因此可以說早期宇宙性質更類似“液體”而非氣體。