記者24日從中國科技大學獲悉，中美印科學家合作烹制了宇宙大爆炸“夸克湯”，從而在世界上首次確定從普通物質(zhì)到夸克物質(zhì)的相變溫度。6月24日出版的《科學》雜志以“量子色動力學相圖的標度”為題，發(fā)表這一研究成果。

　　據(jù)悉，中美印科學家聯(lián)合研究確定了從強子物質(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。中方研究人員羅曉峰介紹說，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。

　　他說，在通常情況下，夸克和膠子被強相互作用力禁閉在強子中。通過對普通原子核“加熱”，有可能使強子“融化”而形成夸克膠子等離子體。2000年以來，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)進行實驗研究，發(fā)現(xiàn)了一些夸克膠子等離子體形成的證據(jù)。但是從強子物質(zhì)到夸克膠子等離子體的相變溫度尚不清楚。

　　日前，RHIC對撞機將兩束金原子核加速到接近光速，使其發(fā)生碰撞，形成高能量密度和高溫的夸克膠子等離子體，冷卻后產(chǎn)生大量粒子。中美印科學家組成合作小組，研究分析對撞機上STAR探測器采集到的大量實驗數(shù)據(jù)，在世界上首次把測量到的凈質(zhì)子數(shù)分布的特征，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。