8月22日消息，哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所You Zhou（周游）副教授团队参与CERN ALICE国际合作，成功用氧-16与氖-20等远小于铅核的原子核对撞产生出夸克-胶子等离子体液滴，将再现这种宇宙初生物质状态所需的最小原子核尺度边界大幅压缩。成果发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。

夸克-胶子等离子体被认为填充了宇宙诞生后第一百万分之一秒内的时空：常规的质子中子结构尚未形成，夸克与胶子以近乎自由的形态存在。在CERN，物理学家将原子核加速到接近光速并对撞，可制造出存续瞬间的极小夸克-胶子等离子体液滴。此前科学界长期认为产生这种等离子体需要铅核这样的重核对撞，新实验证明小核同样可行——团队分别用氧-16与氖-20成功产生了这种"微型大爆炸"（Little Big Bang）。

等离子体本身无法直接观测，研究者通过测量对撞后瞬间飞出的粒子及其运动模式反推其性质。新结果显示，这些运动模式保留了碰撞核的原始几何形状：两个球形氧核对撞产生较圆的粒子分布，而涉及氖核的对撞呈现出保龄球瓶状的独特图样。周游表示，团队"把原子核可以多小仍能再现这一原初物质的边界向前推进"，由此对物质转变为极端态所需的基本条件有了更深认识；出射粒子由碰撞核几何形状直接主导，这也提供了一条反探原子核结构、平时难以获得的实验途径。

该成果的基础物理意义在于：更小体系中的夸克-胶子等离子体产生门槛数据，可帮助物理学家理解宇宙最初时刻等离子体的行为及其如何演化为今天的常规物质。对重离子物理社区而言，轻核对撞数据也是理解小系统热化、集体流形成机制的重要对照样本。 （来源：ScienceDaily）