作者:英格丽德·法德利
（同organic）有机 重离子碰撞角动量的示意图
旋转1 K*0表示为旋转顶部
信用:由ALICE协作为https://期刊制作
辅助电能（Accessory Power Supply的缩写）
org/PRL/highlight ALICE合作是一个由来自世界各地100多个物理研究所的研究人员组成的大型团队，他们专注于利用ALICE(大型离子对撞机实验)探测器收集的数据研究夸克-胶子等离子体
ALICE是一个重离子探测器，旨在检查极端能量密度下强相互作用物质的物理性质，是欧洲粒子物理研究所大型强子对撞机(LHC)粒子加速器环的一部分
ALICE实验的关键目标之一是更好地理解重核高能碰撞过程中夸克胶子等离子体形式的特性
这项实验最近导致了许多有趣的观察，在《物理评论快报》上发表的一篇论文中概述了这些观察，为相对论重离子碰撞中自旋轨道角动量相互作用提供了第一个证据
爱丽丝合作组织的发言人卢西亚诺·穆萨在接受《物理》杂志采访时表示:“当重核之间的高能碰撞是非中心碰撞(也就是说，不是正面碰撞)时，它们会在形成的等离子体上产生非常大的角动量，估计约为107 ħ，相当于每秒1021转。”
（同organic）有机
“用简单的语言来说，形成了一个极其快速旋转的夸克和胶子液滴
另一方面，夸克有一种叫做自旋的量子力学性质，类似于绕轴旋转
" 在重离子碰撞中形成的夸克-胶子等离子体的大角动量在某种程度上可以转移到单个夸克身上，调整它们的自旋方向
这种量子力学效应被称为自旋轨道相互作用，也可以在其他情况下观察到，例如，在电子之间，电子也有自旋，并围绕原子核“旋转”
ALICE实验的物理协调员安德里亚·戴恩斯(Andrea Dainese)告诉《物理》杂志，“以前曾用几个碰撞系统研究过自旋轨道相互作用，但在LHC的铅核碰撞中产生的等离子体的大角动量提供了一个独特的机会，可以在一个解夸克系统中寻找这种基本的量子力学效应。”
（同organic）有机
(自旋-1) K*0介子(红圈)的自旋排列可以用ρ00 = 1/3的偏差来表征，这是相对于它们的横向动量pT来估计的
作为系统测试，对(自旋-0) KS 0介子(洋红色恒星)和在质子-质子碰撞中产生的角动量可忽略不计的k0介子(空心橙色圆圈)估计了相同的变量
信用:ALICE协作/欧洲核子研究中心信使
根据理论预测，夸克-胶子等离子体中的自旋-轨道相互作用应该对准夸克的自旋，夸克的自旋量子数为1/2
来自等离子体的夸克应该成对结合，形成自旋为0 (i
e
标量介子)，其中两个夸克具有相反的自旋方向，或者自旋1 (i
e
矢量介子)，其中两个夸克具有相同的自旋方向
预测表明，夸克自旋的排列将导致矢量介子自旋的排列
ALICE协作观察到了这种效应，收集了第一个证据，证明中性K*和φ(φ)矢量介子衰变产物中的自旋排列
穆萨解释说:“我们通过测量矢量介子衰变产物的角度分布来研究这种自旋排列。”
“在K*介子中发现了最强的信号，通过中性K介子(自旋为0)缺少类似的信号，得到了该信号是由自旋排列引起的这一确认
目前的测量是在实验上建立夸克胶子等离子体相对论量子色动力学物质中自旋轨道相互作用的一个步骤
" ALICE合作是第一个发表与重核碰撞中矢量介子大自旋排列理论预测一致的证据的研究小组
他们的测量是夸克-胶子等离子体研究中的一项重大成就，因为他们支持这样的预测，即这种等离子体具有前所未有的高角动量的初始涡度，从而通过自旋-轨道相互作用导致夸克自旋排列
他们的工作提供了有意义的见解，可以为未来研究夸克胶子等离子体的性质提供信息
ALICE探测器目前正在进行重大升级，到2022年，当欧洲粒子物理研究所的LHC数据收集活动再次开始时，它应该能够记录比迄今为止收集的样本大50倍的铅-铅碰撞样本
这些数据将会比现有的数据更加精确，因此可能会带来关于夸克胶子等离子体的新的有趣发现
戴恩斯说:“对带电K*的新研究，其磁矩是中性K*的七倍，甚至可以直接观察带电粒子快速旋转在夸克胶子等离子体中产生的非常大的磁场的影响。”
“这个磁场估计有1014特斯拉那么大，但是在短短的10-23秒时间内就消失了！此外，还值得注意的是，与λ超子测量的极化相比，中性K*自旋排列惊人地大
因此，更精确地进一步研究这种效应，以及从不同角度研究与相同物理机制相关的其他效应，将会非常有趣
"
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