新的夸克發現揭示了關於宇宙誕生的關鍵線索

從兩個鉛原子的碰撞中噴出的碎屑噴射中已經檢測到了一對頂夸克。

這是這兩個特定的夸克 - 易夸克對在兩個核之間的碰撞中發現。檢測加強了證據六種夸克風味在凌晨存在於湯中夸克 - 杜倫等離子體被認為在之後的那一刻就足夠了大霹靂。

這意味著我們更接近對這種原始湯進行新的測量，並收集到從一開始就如何形成的新見解。

當通常在質子的範圍內將通常綁在質子內部的基本夸克和膠子與中子鬆開，並在極有能力的條件下以鬆散的“湯”從其範圍中散發出來時，您會得到夸克 - 膠狀等離子體。

研究這個問題物質狀態這是夸克（Quarks）在一秒鐘的一小部分中非常非常快速地腐爛。在大爆炸之後出現的夸克 - 格魯隆血漿僅存在幾百萬分之一，然後粒子堆在一起以開始形成正常物質，這一過程稱為一種稱為的過程強調。

為了研究Quark-Gluon等離子體，物理學家使用粒子圍欄（例如大型強子對撞機）將重物顆粒擊中。這些碰撞會產生一系列顆粒，這些顆粒在形成正常物質的過程中穿過夸克 - 膠狀等離子體狀態。科學家可以對此過程的產品進行測量以探測夸克 - 格魯隆等離子體。

頂級夸克是六種夸克風味中最重的，它是研究夸克 - 杜倫等離子體演變的特別有價值的工具。但是，由於它們是最重的，所以他們的壽命最短，只有10個^-25秒。這比強生地層時間尺度要短，這意味著它們在激怒之前腐爛。

重離子碰撞中產生的夸克 - 格魯恩等離子體持續10^-23秒因此，頂級夸克已經消失在整個血漿之前，使它們特別難以學習。

通常，物理學家正在尋找的顆粒不是直接檢測到的，而是從它們腐爛的產品中追溯到的，而新研究就是這種情況。在大型強子對撞機中，與Atlas合作的一組物理學家團隊通過Dilepton decay頻道在其衰減產品中發現了頂級夸克對的形成。

在此過程中，頂部的夸克腐爛到底部的夸克和W玻色子;然後，w玻色子腐爛了中微子，以及電子或兆子。該協作在鉛原子之間的碰撞中確定了這一過程，其統計意義為5.03 Sigma - 清除了五個sigma閾值用於大量檢測。

這是在重核之間的碰撞中第一次觀察到頂級夸克對。一個以前的論文描述了頂級夸克對的產生鉛離子和質子;新結果進一步發展，為未來的夸克 - 格魯隆等離子體的研究提供了一條道路。

研究人員在論文中寫道：“對這一過程的觀察鞏固了證據表明，在Quark-Gluon等離子體的平衡階段存在所有夸克風味，與早期宇宙中的條件類似。”

“這一結果為進一步研究夸克 - 格魯隆等離子體和早期宇宙的物理學鋪平了道路。”

這研究將發表在物理評論信。