今天小編分享的科技經驗：量子漩渦的啟示：科學家找到區分誇克和核子液體的“獨特舞姿”，歡迎閱讀。
IT 之家 1 月 2 日消息，物質是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子是由原子核和電子組成的，而原子核是由質子、中子（統稱核子）組成的，而質子和中子又是由誇克組成的。
左邊表示核物質，右邊表示誇克物質。問号暗指這些液體能否以理論上嚴格的方式加以區分。圖片來源：愛荷華州立大學現代物理研究所和 Srimoyee Sen
在高密度下粉碎後，原子核會溶解成核子液體，而在更高密度下，核子本身也會溶解成誇克液體。
那麼核子液體和誇克液體是否有本質區别？科學家最新理論結果顯示，兩種液體是不同的。這兩種液體在旋轉時都會產生漩渦，不過在誇克液體中，漩渦會攜帶一種 " 彩色磁場 "，類似于普通磁場，而在核子液體中則沒有這種效應。
因此通過漩渦，可以明顯區分核子液體和誇克液體 。
誇克液體和核子液體的影響
原子核内的誇克和核子通過強核力相互作用，這種力有種有趣的特性，在學術界将其稱為 " 禁閉 "（confinement）。
IT 之家注：誇克禁閉，也稱為色禁閉，是一種量子場論的現象，描述單獨的誇克在低能量的環境中無法存在。
由于強相互作用力，帶色荷的誇克被限制和其他誇克在一起，使得總色荷為零。誇克之間的作用力随着距離的增加而增加，因此而不能發現單獨存在的誇克。
使用理論工具來描述或精确定義 " 禁閉 " 也很困難。這項研究利用渦旋特性來區分誇克液體和核子液體，解決了這個長期存在的問題。
它表明，在某種精确意義上，致密誇克液體不具有 " 禁閉 " 特性，而核子液體具有 " 禁閉 " 特性。
挑戰傳統理論
在量子色動力學（Quantum chromodynamics，物理學中描述強力作用的理論）中，核物質和誇克物質的區别在于，是否存在相變（強相互作用）。
而另一個問題是如何對 " 禁閉 " 進行明确的定義。科學家過去對兩個問題的探讨，提出了朗道 — 金茲堡相變理論，認為核物質和誇克物質差别并不明顯，意味着量子色動力學中無法明确定義 " 禁閉 "。
而這項新研究采用了物理學家在過去 40 年中發現的一套新工具，挑戰上述結論。
這些工具可以檢測到材料中的拓撲轉變，而這些轉變并不符合以前的範式。
而且這套工具應用于量子色動力學研究後，揭示了誇克物質和核物質是截然不同的。這一結果還表明，在致密量子色動力學中可以嚴格定義 " 禁閉 "。
