布鲁克海文公司的千吨级 sPHENIX 探测器证明已准备好揭开宇宙大爆炸的秘密

一个重达1000吨的强大粒子探测器sPHENIX成功通过了一项重要测试，证明它已经准备好执行其主要任务--研究宇宙的起源。该探测器位于布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机上，旨在精确测量高速粒子碰撞的余波，以重建夸克-胶子等离子体的特性。

夸克-胶子等离子体是一种由亚原子粒子组成的白热汤，据信在宇宙大爆炸后仅存在了几微秒，然后冷却并结合形成了我们今天所知的质子和中子。

为了评估新粒子探测器的精度和速度，科学家对它进行了标准的蜡烛测试。他们以接近光速的速度碰撞金离子，同时进行测量。结果（详见《高能物理杂志》）显示，sPHENIX 能够胜任这项任务，它能够准确测量碰撞过程中产生的带电粒子数量。它甚至检测到，正面碰撞产生的粒子和能量分别是侧面碰撞的10倍和100倍。

这就好比你花了 10 年时间制造的新望远镜被送上太空后，它拍下了第一张照片。这不一定是一张全新事物的照片，但它证明它现在已经准备好开始进行新的科学研究了。- 冈瑟-罗兰，麻省理工学院物理学教授，sPHENIX 合作小组成员。

sPHENIX 探测器是下一代仪器，只有两层楼高的房子那么大，每秒能够测量多达 15000 次碰撞。由于能更频繁地观测到罕见现象，这种速度可以加快研究速度。一旦投入使用，它可以帮助科学家研究早期宇宙的特性。