夸克-膠子電漿（英語：quark-gluon plasma，簡稱QGP），俗稱夸克湯（quark soup），是一種量子色動力學下的相態，所處環境為極高溫與極高密度。據信這種狀態存在於大爆炸宇宙誕生後的最初20或30微秒。歐洲核子研究中心（CERN）所屬的超級質子同步加速器的實驗首先嘗試創造出QGP，時間大約是1980年代與1990年代，而且可能已達成部分的成就。目前，布魯克哈芬國家實驗室的相對論性重離子對撞機（Relativistic Heavy Ion Collider，簡稱RHIC）的實驗正接續這項工作。CERN的新型實驗——大型離子對撞機實驗和超環面儀器實驗都已在大型強子對撞機（Large Hadron Collider，簡稱LHC）展開。
基本介紹
- 中文名：夸克-膠子電漿
- 外文名：quark-gluon plasma
簡介,基本介紹,實驗狀況,相關條目,
簡介
夸克-膠子電漿（英語：quark-gluon plasma，簡稱QGP），俗稱夸克湯（quark soup），是一種量子色動力學下的相態，所處環境為極高溫與極高密度。據信這種狀態存在於大爆炸宇宙誕生後的最初20或30微秒。歐洲核子研究中心（CERN）所屬的超級質子同步加速器的實驗首先嘗試創造出QGP，時間大約是1980年代與1990年代，而且可能已達成部分的成就。目前，布魯克哈芬國家實驗室的相對論性重離子對撞機（Relativistic Heavy Ion Collider，簡稱RHIC）的實驗正接續這項工作。CERN的新型實驗——大型離子對撞機實驗和超環面儀器實驗都已在大型強子對撞機（Large Hadron Collider，簡稱LHC）展開。
基本介紹
夸克-膠子電漿顧名思義含有夸克與膠子，如同普通（強子）物質。這兩種QCD的相態不同處在於：普通物質里，夸克要不是與反夸克成雙成對而構成介子，或與另兩個夸克構成重子（例如質子與中子）。在QGP，相對地，這些介子與強子失去了身份，而成為更大一坨的夸克與膠子。在普通物質，夸克是呈現色約束的；在QGP，夸克則不受約束。
電漿是一種物質，其中電荷因為其他移動的電荷存在而被禁止；換句話說，庫侖定律需被修改來產生一項和距離相依的電荷。在QGP中則是夸克與膠子的色荷被禁止。QGP則成為普通漿體（電漿）的類比。此外尚有些不相似之處，肇因於色荷是非阿貝爾群的（non-Abelian），而電荷是阿貝爾群的。
量子色動力學（QCD）是標準模型理論的一部分，此理論和弱電相互作用和中微子有關。在現時，量子電動力學和弱電相互作用已經被測試和證實了。量子色動力學的微擾部分可檢驗到百分之幾的精度，與此相對應的是，其非微擾的部分卻幾乎未被檢驗過。對於QGP的研究是對這個粒子物理的宏大理論的部分檢驗。
對於QGP的研究也是對於有限溫度場子場論的一種檢驗。這種理論試圖了解在極高溫度下基本粒子的行為。這對於了解早期宇宙的演化（宇宙大爆炸後幾百微秒的時間）非常重要。雖然看上去距離實際生活非常遙遠，但是這對於研發新一代的宇宙探測器威爾金森微波各向異性探測器及其後繼者是非常關鍵的研究。
實驗狀況
- 單粒子譜
- 奇異性製造
- 噴射流
相關條目
- 夸克物質
