美能源部所屬布魯克海文國家實驗室的科學家持續
探索難以理解的物質組成結構。不過在試圖協助揭
開此謎團上， 此次他們於相對論性的重離子碰撞
器中(Relativistic Heavy Ion Collider:RHIC)，
使用氘(重氫)離子以近乎光的速度碰撞金離子，而
非金離子碰撞金離子。
此些極重的金原子核與(由一個質子及一個中子組
成)相對上輕的氘核在供核子物理學研究之世界最
大型(圓周2.4哩、雙環)粒子加速器中的碰撞，預
計持續到三月底，將提供此些複雜交互作用的補充
觀察及賦予科學家們更深入洞察將所有原子核束縛
在一起的作用力。
布魯克海文高能暨核子物理學實驗室副主任Thomas
Kirk宣稱，倘若組成所有原子核的質子及中子是由
緊密束縛在一起之夸克(quark)與膠子(gluon)組成
而不能毀壞的小球體，則氘核-金碰撞的特性或許
在一種被稱為`鱗狀剝落現象(scaling)的單純方式
中與金-金碰撞有所關聯。不過他們認為在以RHIC
為能源的金-金碰撞中，質子及中子代替夸克與膠
子熔化成極熱的氣體。藉由比較這兩清晰可辦的碰
撞反應(質硬的球體對等離子體)，RHIC的實驗人員
將能搜索夸克-膠子等離子體存在的更多證據，這
是RHIC物理特性(physics)計劃的主要研究目的。
分析來自先前於RHIC物理特性運轉中所獲得之金原
子核碰撞的數據，已證實一種被稱為`抑制噴射`的
特殊效應。在此特殊效應中，從碰撞核心出現的夸
克顯然因與該熱核物質的交互作用而變慢甚至遭壓
制。此效應可能是夸克-膠子等離子體形成的一種
特徵，不過其他的詮釋仍有待推敲。於氘-金碰撞
中，儘管這兩原子核以近乎光速的速度碰撞，該碰
撞的總能量極低，因而此交互作用於金原子的冷核
物質中發生。科學家們希望在熱物質與冷原子間壓
制噴射效應中的差異，能提供夸克-膠子等離子體
形成的更多證據。
另一可能有助於區隔金-金與氘-金抑制噴射效應的
效應，是理論學家稱為`color glass condensate`
的現象。此效應的一種表現於金-金碰撞中或許就
在每一碰撞發生前，強有力地提高了未來離子中處
於量子狀態的膠子數量。與額外膠子分享夸克的動
能，之後會降低夸克於未來金離子中的平均能量，
而減少噴出物被觀測到的數量。
此效應可能部分抵消或遮罩了夸克-膠子等離子體
抑制噴射的效應，不過很可能包括以後使用尺寸居
間離子(諸如矽)之HRIC運轉的整套測度，可能有助
於區分源自夸克-膠子等離子體及彩色玻璃質凝結
物之混在一起的結果。Kirk宣稱，即使依然不知道
夸克-膠子等離子體及彩色玻璃質凝結物的情節會
如何收場，RHIC實驗人員正朝產生能揭 露詳情的
測度之路邁進。(圖請參閱原文)
網址:http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/2003/bnlpr011303.htm
翻譯:peregrine
e.mail:per23.per23@msa.hinet.net
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