夸克—膠子電漿

夸克—膠子電漿（英語：quark-gluon plasma，簡稱QGP）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——大型離子對撞實驗（A Large Ion Collider Experiment，簡稱ALICE）馬上（約在2007至2008年）會在大型強子對撞機（Large Hadron Collider，簡稱LHC）展開。

夸克—膠子電漿

“夸克—膠子電漿”-結構模型圖

現有宇宙理論認為，宇宙形成於距今約120億至150億年前的一次“大爆炸”。宇宙“大爆炸”後的極短瞬間會形成超高能量密度，這使得一種稱為“夸克—膠子電漿”的物質能夠在約10微秒（1微秒為百萬分之一秒）的極短時間內充斥宇宙，然後再凝聚結合形成原子核等物質。但迄今科學家們還難以對這一理論假設進行檢驗。

最新研究

歐洲核子中心的最新研究成果使得科學家們能夠驗證“大爆炸”數微秒後的宇宙景象。這項重大突破不僅使物理學的研究疆域拓展至接近宇宙誕生初始，而且對考察宇宙的起源、物質的本性以及對驗證現有的粒子物理標準模型等都有重要意義。

夸克間通過強力作用組合成質子和中子

近代物理學研究認為，原子的構造單元是質子和中子等亞原子粒子，而亞原子粒子又由夸克等更微觀的基本粒子構成。夸克間通過強力作用組合成質子和中子，而這種強作用力主要通過另一種名為膠子的基本粒子來傳遞。
通常情況下，夸克由於受到強作用力而被子約束於原子核尺度內，自身無法獨立存在。但現有一些理論假設認為，足夠大的能量和溫度應該能拆解質子和中子，並使夸克和膠子重新結合形成所謂“夸克—膠子電漿”。“夸克—膠子電漿”是與質子和中子不同的另一種新型物質形態。
為了拆除束縛夸克的強作用力，參加“重離子”計畫的科學家利用鉛離子互相撞擊產生的超高能量進行實驗。
通過對多年實驗的數據進行綜合分析，科學家最近終於發現，在鉛離子的碰撞中有新的物質形態產生，其特徵與理論預測的“夸克—膠子電漿”的很多特徵相符。
歐洲核子研究中心的公報指出，新成果證明了現有的一些對夸克間基本作用力的預測是正確的，同時也是在了解宇宙早期演化方面向前邁出的重要一步。新成果是國際物理學界通力合作的產物，包括中國在內的20個國家的約500名科學家參與了“重離子”研究計畫