人類可製造的最高密度的東西是什麼？

人造的密度最高物質是大型強子對撞機製造的夸克-膠子等離子體，鉛原子核以接近光速對撞，產生的溫度高達5.5萬億℃，這也是人造最高溫度。 而這種夸克和膠子構成的緻密流體密度高達10^17 kg/m^3，比最緻密的元素鋨還要高1萬億倍，甚至比中子星的密度還要高，估計只有黑洞比它的密度更高。科學家確信這種物質在宇宙誕生之初曾大量存在。

這麼高的密度令人難以想像，舉個例子，一立方厘米的元素鋨重22.6克，而一立方厘米的夸克-膠子等離子體重達400億噸！

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—膠子等離子體」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。

工作於相對論性重離子對撞機（RHIC）的物理學家宣布，他們創造了一種非同尋常的物理條件，有可能發現了夸克－膠子等離子體。

RHIC上的最新發現源於2003年1月至3月所進行的一系列實驗，其中包括金核與氘核（氘－金）對撞的實驗、兩束氘核（氘－氘）對撞實驗，並與所做的兩束金核（金－金）對撞的實驗結果作對比分析。 物理學家採用讓金原子核對撞的辦法，試圖在實驗室再現早期宇宙極熱、密度極大的瞬間條件，早先在RHIC上進行的實驗顯示，金原子核撞擊產生的溫度曾比太陽表面溫度高出3億多倍。

科學家期待，對撞後的金核內單個質子和中子被融化，釋放出夸克和膠子，可獲得「夸克-膠子等離子體」。而氘核像子彈一樣通過大金核，並未被加熱到極高溫或受到強力壓縮。金核則保持了由質子和中子組成的常態。

原子核的碰撞會導致一對夸克從質子或中子的束縛中掙脫出來，形成兩束由普通粒子組成的「噴注」（jet），科學家利用這些「噴注」來研究核環境。在氘－金對撞實驗中，觀測到兩束「噴注」，但在金－金對撞實驗中，其中一束噴註失蹤了，此外，金－金對撞實驗中所觀測到的高能量單粒子數量比氘－金對撞實驗觀測到的要少。

這些差異引起了研究人員興趣，由此說明，金－金對撞所產生的核環境完全不同於氘－金對撞。而夸克－膠子等離子體理論已經預言，如果金原子核碰撞過程中產生「夸克-膠子等離子體」，那麼會產生「噴注猝滅（jet quenching）」現象，其中一束噴注消失。

研究人員在報告這一新發現的同時強調，他們並未完全確認發現了夸克－膠子等離子體。布魯克黑文國家實驗室高能和核物理實驗室的負責人柯克（T.Kirk）說：這是一個激動人心的結果，表明我們正走在科學發現的正確道路上，但是創造夸克－膠子等離子體的研究還沒有結束。

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