宇宙誕生之初，物質(zhì)形態(tài)與今日截然不同。據(jù)科技媒體報道，大爆炸后的極短時間內(nèi)，宇宙處于溫度高達數(shù)萬億度的極端狀態(tài)，由夸克和膠子以接近光速的速度運動形成一種特殊混合物。此時，原子、恒星乃至質(zhì)子都尚未形成，整個宇宙如同一片沸騰的“原始湯”。

這種狀態(tài)僅維持了百萬分之一秒。隨著宇宙迅速膨脹并冷卻，夸克和膠子開始結(jié)合，逐漸形成了質(zhì)子、中子以及其他基本粒子，為后續(xù)恒星和行星的誕生奠定了基礎(chǔ)。科學(xué)家們一直試圖通過實驗重現(xiàn)這一關(guān)鍵過程，以更深入地理解宇宙的演化。

歐洲核子研究組織的科學(xué)家利用大型強子對撞機開展了相關(guān)實驗。他們發(fā)現(xiàn)，當重離子以接近光速的速度碰撞時，可以短暫釋放出普通物質(zhì)中的夸克和膠子，形成微小的夸克-膠子等離子體“液滴”。這種狀態(tài)與宇宙誕生初期的環(huán)境極為相似，為研究早期宇宙提供了重要線索。

美國麻省理工學(xué)院的物理學(xué)家在研究中取得了新突破。他們觀察到，當夸克在這種等離子體中移動時，會像物體穿過水面一樣留下“尾跡”。這一現(xiàn)象表明，夸克-膠子等離子體并非松散的粒子云，而是一種具有緊密結(jié)構(gòu)的流體。高速運動的夸克能夠在其中引發(fā)向外傳播的波動，進一步證實了其流體特性。

麻省理工物理學(xué)教授Yen-Jie Lee解釋道：“長期以來，科學(xué)界一直爭論等離子體是否會對夸克的運動產(chǎn)生響應(yīng)。我們的研究顯示，這種等離子體非常緊密，能夠減慢夸克的速度，并產(chǎn)生類似液體的漩渦和飛濺現(xiàn)象。因此，夸克-膠子等離子體確實是一種‘原始湯’。”

基于這些發(fā)現(xiàn)，物理學(xué)家們進一步測量了尾跡的尺寸、速度和擴散范圍等參數(shù)。通過這些數(shù)據(jù)，他們能夠推斷出等離子體的物理性質(zhì)，以及宇宙誕生最初幾微秒內(nèi)物質(zhì)的行為方式。這些研究不僅增進了對早期宇宙的理解，也為探索物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)提供了新的視角。