吃饺子是北方习俗,我是南方人,也喜欢饺子,但不加醋,而蘸辣椒;也不喝汤,宁愿喝开水。好汤有很多讲究,要混合不少东西,如云南的过桥米线——我喜欢桥,但不喝它的汤。虽然不喝汤,今天还是介绍一品独特的饺子汤,我敢说天下没有一个厨师能做。它是纯天然的,也是最原始的,不但不用化学原料,连原子和原子核都不需要呢。
RHIC是一台真正的“金融”机器,它将金核(78个质子,118个中子)加速到24K(99.995%)光速,然后让粉碎的核发生碰撞,撞出组成质子和中子的夸克。量子色动力学(QCD)认为,夸克总被“禁闭”着,所以我们看不到单个的自由夸克。它要么与反夸克形成介子,要么与另外两个夸克形成重子。不过,当能量(温度)极高(理论值是175MeV)时,夸克几乎可以“解禁”。RHIC的能量很高,温度达到了4万亿度(比太阳中心还高20万倍),但也没能把夸克完全解放出来,而是夸克与粘结夸克的胶子“熔解”在一起,叫“夸克-胶子等离子体”(QGP,类似普通的等离子体,不过差别在于描述电荷的群不同于描述色荷的群)。当然,这是几年前就发现过的“惊奇”。要彻底解放夸克,温度需要再高100万倍,LHC也许能见证那个奇迹。
QGP不像理论预言的理想气体(每个夸克独立活动),而像理想流体,所以那是一锅夸克胶子“汤”(而且是清汤,不粘稠)。宇宙初始,大约百分之一微秒时,应该出现那样的汤。我们的先人(如果那时有的话)过年,大概就直接喝那种纯天然的“饺子汤”。可惜今天喝不着了,它们早就凉了,成果冻了。RHIC能赶在正月里炼出一锅汤来,实在难得也。
这锅饺子汤的特殊风味在于,它在磁场里会显现左右的区别。一般说来,物理学是分不清左右的(当然,弱作用例外),即分不清一个过程的现实与镜像——正如给你一只手的图片,你说不清它是右手还是镜子里的左手。如此说来,QGP可能打破基本的宇称守恒律。
有趣的是,尽管自然律是左右对称的,但宇宙在演化过程中,似乎总是在偏离理想的对称,每一点偏离都生成一个奇迹,直到出现为这些奇迹感到好奇的生命,还有制造那一锅饺子汤的人。
Solenoidal Tracker At RHIC (STAR) 捕获的例子碎片径迹图像
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