- 美創(chuàng)造4萬億度高溫紀錄 為探索宇宙成因提供素材
美國科學(xué)家在實驗室環(huán)境下創(chuàng)造4萬億攝氏度高溫紀錄，以模擬宇宙“大爆炸”后的情形，為探索宇宙成因提供素材。
這樣高的溫度，相當于太陽中心溫度的25萬倍；如果在現(xiàn)實生活中，足以熔化所有物質(zhì)。
撞“金”獲高溫
這項實驗由美國布魯克黑文國立實驗室完成，15日由研究小組負責(zé)人史蒂文•維格朵在首都華盛頓借美國物理學(xué)會會議之際宣布。
布魯克黑文國立實驗室隸屬于美國政府能源部，位于紐約州阿普頓。
實驗室擁有一臺相對論重離子對撞機(RHIC)，環(huán)路周長為3.8公里，建在地下4米處，以貴金屬金的離子為材料，加速進而實現(xiàn)數(shù)以10億次計的對撞，產(chǎn)生持續(xù)時間為千分之一秒、即毫秒的高溫。
“RHIC的設(shè)計目標，”維格朵說，“就是為了模擬宇宙形成初期所處的溫度，產(chǎn)生相應(yīng)的物質(zhì)�！�
對4萬億攝氏度高溫的確認，由計算實現(xiàn)。
物質(zhì)熔成“湯”
維格朵在新聞發(fā)布會上發(fā)問：4萬億攝氏度“熱到什么程度？”
他自己的回答是，“那樣的溫度足以熔化質(zhì)子和中子”，而質(zhì)子和中子構(gòu)成原子，原子組合又構(gòu)成分子……
質(zhì)子和中子由更小的夸克和膠子構(gòu)成。這兩種粒子的預(yù)期熔化溫度為2萬億攝氏度。
4萬億攝氏度高溫度下，所有物質(zhì)都將分解為“湯”，就像宇宙經(jīng)由大爆炸形成后最初百萬分之一秒所處的情形。
相比之下，天體超新星爆發(fā)核心的溫度為20億攝氏度，太陽中心的溫度為5000萬攝氏度，金屬鐵的熔化溫度為1800攝氏度，宇宙現(xiàn)階段平均溫度比高于物理學(xué)意義上的“絕對零度”、即零下273.15攝氏度高出0.7度。
數(shù)據(jù)待消化
路透社報道，實驗所獲數(shù)據(jù)，足以耗費科學(xué)家多年時間加以分析，探索宇宙為何以及如何形成。
維格朵及其研究小組認為，實現(xiàn)4萬億攝氏度高溫那一刻，再現(xiàn)了夸克和膠子凝聚為強子以前的瞬間。
科學(xué)界主流觀點推斷，宇宙“大爆炸”發(fā)生后，出現(xiàn)了某一過程，致使物質(zhì)和反物質(zhì)不平衡，且有利于物質(zhì)的形成。否則，物質(zhì)和反物質(zhì)保持平衡，宇宙不會像現(xiàn)在這樣充斥物質(zhì)，而會充斥能量。
今年稍后某個時候，科學(xué)家們將再度實驗，利用位于瑞士的大型強子對撞機，以重金屬鉛的離子為材料，實現(xiàn)高速對撞，爭取創(chuàng)造更高的溫度紀錄。(徐勇)
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