幾年前， 數百位科學家齊聚美國長島的布魯克海文國家實驗室中， 利用一台威力強大的新粒子加速器， 來模擬宇宙創生時刻的環境。 這台加速器被稱為“相對論性重離子對撞機”
（縮寫為RHIC， 讀作“瑞克”）， 它讓兩束接近光速運行， 但方向相反的金原子核迎頭相撞。 這些原子核之間的成對碰撞， 產生擬了大爆炸（the big bang）最初幾微秒內發生的情況。 這些短暫的微型大爆炸（mini bang）給物理學家提供了近距離觀察創世之初的絕佳機會。
在大爆炸的最初10微秒內， 宇宙由一片沸騰的基本粒子海洋構成， 它們被稱作誇克和膠子。 從那一刻到現在， 誇克和膠子都一直被囚禁在構成原子核的質子和中子的內部。
幾年前， 通過將金原子核接近光速地對撞在一起，
這些結果意味著， 極早期宇宙模型也許不得不進行修正。
數以千計的粒子從兩個金原子核之間的一場超高能對撞中傾瀉而出， 被RHIC的STAR探測器拍到。 碰撞時的環境模擬了大爆炸最初幾微秒的情況。
在宇宙誕生之初， 物質是一種超熾熱、極緻密的東西， 由一些被稱為誇克（quark）和膠子（gluon）的粒子組成， 它們到處亂跑， 橫衝直撞。 少量的電子、光子和其他較輕的基本粒子給這鍋“濃湯”配上了調料。 這種混合物的溫度高達上萬億攝氏度， 比太陽核心還要熾熱10萬倍以上。
但是，溫度會隨著宇宙的膨脹而直線下降，就像今天一團普通氣體在迅速膨脹時會冷卻一樣。誇克和膠子的速度大為減慢，以致其中一部分開始能暫時地粘連在一起。將近10微秒時間流逝之後，誇克和膠子被它們之間的強作用力（strong force）捆綁在一起，永久地囚禁在質子（proton）、中子（neutron）和其他強相互作用粒子之中，物理學家將它們統稱為“強子”（hadron）。物質屬性的這種突然改變被稱作相變（phase transition，比如液態水凍成冰就是相變）。從最初的誇克-膠子混合物轉變成平凡的質子和中子，宇宙的這場相變引起了科學家濃厚的興趣，其中一些人想尋求線索來理解宇宙演化成目前高度有序狀態的過程，另一些人則希望更好地瞭解誇克和膠子所涉及的基本作用力。
質子和中子構成了今天的每一個原子核，它們都是那片原初粒子海洋遺留下來的水滴，是微小的亞原子囚室——誇克左沖右突，卻被永遠地囚禁其中。即使在劇烈碰撞中，誇克看似就要脫韁而出，新的“牆壁”又會形成，將它們繼續禁錮在一起。儘管許多物理學家都曾嘗試釋放它們，但還沒人親眼目睹過一個孤單的誇克獨自從粒子探測器中滑過。
RHIC為研究人員提供了一個絕好的機會，來觀察從質子和原子中釋放出來的誇克和膠子，它們處於一種集體的准自由態（quasi-free state），就像宇宙最初幾微秒內的物質一樣。理論學家最初將這種混合物稱為誇克-膠子等離子體（quark-gluon plasma），因為他們預計混合物的行為會像一團超熾熱的帶電粒子氣體（即等離子體），就像閃電內部的氣體一樣。通過把重原子核對撞在一起，創造出短暫釋放誇克和膠子的微型大爆炸，RHIC起到了時間望遠鏡的作用，使我們得以窺探剛出生的宇宙。那時超高熱、極緻密的誇克-膠子等離子體還佔據著絕對優勢。目前RHIC最令人吃驚的發現是，這種奇異物質的行為似乎更像一種液體，而不是氣體——儘管這種“液體”的性質非常獨特。
但是，溫度會隨著宇宙的膨脹而直線下降，就像今天一團普通氣體在迅速膨脹時會冷卻一樣。誇克和膠子的速度大為減慢，以致其中一部分開始能暫時地粘連在一起。將近10微秒時間流逝之後，誇克和膠子被它們之間的強作用力（strong force）捆綁在一起，永久地囚禁在質子（proton）、中子（neutron）和其他強相互作用粒子之中，物理學家將它們統稱為“強子”（hadron）。物質屬性的這種突然改變被稱作相變（phase transition，比如液態水凍成冰就是相變）。從最初的誇克-膠子混合物轉變成平凡的質子和中子，宇宙的這場相變引起了科學家濃厚的興趣，其中一些人想尋求線索來理解宇宙演化成目前高度有序狀態的過程，另一些人則希望更好地瞭解誇克和膠子所涉及的基本作用力。
質子和中子構成了今天的每一個原子核，它們都是那片原初粒子海洋遺留下來的水滴，是微小的亞原子囚室——誇克左沖右突，卻被永遠地囚禁其中。即使在劇烈碰撞中，誇克看似就要脫韁而出，新的“牆壁”又會形成，將它們繼續禁錮在一起。儘管許多物理學家都曾嘗試釋放它們，但還沒人親眼目睹過一個孤單的誇克獨自從粒子探測器中滑過。
RHIC為研究人員提供了一個絕好的機會，來觀察從質子和原子中釋放出來的誇克和膠子，它們處於一種集體的准自由態（quasi-free state），就像宇宙最初幾微秒內的物質一樣。理論學家最初將這種混合物稱為誇克-膠子等離子體（quark-gluon plasma），因為他們預計混合物的行為會像一團超熾熱的帶電粒子氣體（即等離子體），就像閃電內部的氣體一樣。通過把重原子核對撞在一起，創造出短暫釋放誇克和膠子的微型大爆炸，RHIC起到了時間望遠鏡的作用，使我們得以窺探剛出生的宇宙。那時超高熱、極緻密的誇克-膠子等離子體還佔據著絕對優勢。目前RHIC最令人吃驚的發現是，這種奇異物質的行為似乎更像一種液體，而不是氣體——儘管這種“液體”的性質非常獨特。