美国能源部旗下的布鲁克海文国家实验室的科学家们正致力于一项震撼人心的实验。他们计划让金原子核以接近光速进行对撞，从而制造出宇宙大爆炸后产生的夸克-胶子等离子体——“粒子汤”。这一模拟实验有助于揭开宇宙演化历程的神秘面纱。
这项精密的实验正在紧锣密鼓地筹备中。科学家们已经开始向1740个超导磁铁注入液氦，以将其冷却到接近绝对零度的温度（-273摄氏度）。在这一超低温环境下，磁铁几乎不会损失任何能量，为接下来的实验提供了理想的条件。
随后，科学家们将引导带正电荷的金离子束以接近光速的速度行进，并让它们发生对撞。这种对撞将产生高达4万亿摄氏度的高温，相当于太阳炽热内核温度的25万倍。在这样极端的环境中，金原子内的质子和中子将被“融化”，形成由夸克和胶子组成的等离子体。这些无质量的胶子将夸克结合在一起，模拟出了宇宙大爆炸后最初的状态。
这项实验将在长达3.9公里的地下原子加速器——相对论重离子对撞机（RHIC）内进行，历时约15周。金原子核内的质子和中子在RHIC内部发生对撞，对撞能级高达1000亿电子伏特。
科学家们表示，与以往的实验相比，这次实验的对撞规模更大，对撞数量更是超越以往所有实验的总和。实验室对撞器-加速器部门的联合负责人沃尔夫拉姆·费舍尔称：“从物理学角度看，新实验集以往所有实验之大成。”
性能的提升得益于多项技术创新。金离子束的对撞速度更快，而且因为聚集技术的改进，离子束被聚集得更好。在“随即冷却”的聚集技术中，传感器会监测微小亚原子粒子的随机运动，并利用电场微调这些原子的位置，让它们重新排成一条直线。超导材料制成的无线射频光腔的应用也起到了关键作用。这种超导光腔能够承受更高的电压，产生更强的电场，从而加速粒子到更高的能级。费舍尔表示：“新型无线射频系统为我们提供了更好的聚集和加速能力。”这项实验的成果将为人们揭示宇宙起源和演化的奥秘提供重要线索。