2008級博士研究生羅曉峰與美國、印度科學家合作，在世界上首次確定了從強子物質(zhì)（即普通物質(zhì)）到夸克膠子等離子體的相變（即狀態(tài)轉(zhuǎn)變）溫度約為175百萬電子伏特，相當于2萬億攝氏度。這一研究成果以《量子色動力學相圖的標度》為題，發(fā)表在2011年6月24日出版的《科學》雜志上。

夸克、膠子比質(zhì)子、中子更加微小。宇宙初生時，億萬物質(zhì)是一鍋由自由的夸克和膠子組成的濃稠的“湯”，俗稱“夸克湯”，即夸克膠子等離子體。尋找夸克膠子等離子體存在的證據(jù)并研究其基本性質(zhì)，對研究早期宇宙具有重要意義。

科學家們利用美國布魯克海汶國家實驗室中的相對論重離子對撞機（RHIC）進行多年的實驗研究，終于發(fā)現(xiàn)了一些夸克膠子等離子體形成的證據(jù)：利用RHIC對撞機將兩束金原子核加速到接近光速，使它們發(fā)生碰撞，形成了高能量密度和高溫的夸克膠子等離子體，冷卻后產(chǎn)生了大量粒子。

利用這次實驗數(shù)據(jù)，研究人員在世界上首次把測量到的凈質(zhì)子數(shù)（質(zhì)子數(shù)減去反質(zhì)子數(shù)）分布的高階漲落與格點量子色動力學的計算結(jié)果進行比較，從實驗上直接確定了重子數(shù)密度為零的情況下從強子物質(zhì)到夸克膠子等離子體的相變溫度。該相變溫度是強相互作用物質(zhì)相圖的一個基本標度，對研究強相互作用物質(zhì)的整體性質(zhì)以及相變結(jié)構(gòu)有著重大的科學意義。

相對論重離子對撞機

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史上今日：2011年6月24日 普通物質(zhì)到夸克物質(zhì)的相變溫度被確認

圖文簡介

相變溫度是強相互作用物質(zhì)相圖的一個基本標度，對研究強相互作用物質(zhì)的整體性質(zhì)以及相變結(jié)構(gòu)有著重大的科學意義。