華中師范大學
 
華中師范大學獲高等學校科學研究優秀成果獎(科學技術)自然科學獎一等獎 收藏

  近日,教育部正式公布了2018年度高等學校科學研究優秀成果獎(科學技術)評審結果,華中師范大學物理科學與技術學院王恩科、張本威、張漢中、陳曉芳研究團隊研究成果“夸克膠子新物質形態的噴注層析研究”榮獲自然科學獎一等獎。

  夸克和膠子是目前人類認識到的物質結構的最深層次,是自然界四大基本相互作用之一強相互作用的物質媒介。強相互作用的基本理論為量子色動力學,主要性質有兩條:其一是漸近自由,其二是夸克禁閉。2004年諾貝爾物理學獎授予了“漸近自由的發現”, 但夸克禁閉依然是21世紀的重大科學疑難問題;這一疑難的解決,可能與真空的結構有關。人們預期通過高能重離子碰撞形成高溫高密極端條件,改變真空的性質,從而解除夸克禁閉產生出一種在夸克層次上的高能核物質新形態-夸克膠子物質或夸克膠子等離子體(QGP)。這種物質形態的能量密度比中子星內部密度更大,關于普通核物質的通常概念已不再適用,需要揭示出一些嶄新的原理,將給人們對宇宙演化、星體的形成與性質、物質的微觀結構與相互作用等許多方面的認識帶來深遠影響。正因為如此,相對論重離子碰撞的理論與實驗研究是近三十年高能核物理最重要的前沿研究領域。探尋夸克膠子物質形成的信號是夸克物質理論和實驗研究的關鍵。

  王恩科教授研究團隊的這個項目把高能核-核碰撞中形成的快速部分子噴注的能量損失作為硬探針信號,對QGP的形成和性質開展理論研究。該項目的主要學術貢獻包括三個方面:(1)用扭度展開方法首次計算重夸克能量損失,推動噴注層析味道依賴研究;(2)發展噴注淬火數值模擬方法,對強子層析觀測量作精確理論計算;(3)把噴注淬火研究從領頭強子拓展到整體噴注,導出整體噴注層析新思路。


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