在宇宙大爆炸之后的百萬分之一秒鐘內(nèi)，我們今天所認(rèn)識到的各類原子并不存在，甚至連質(zhì)子和中子都沒有。當(dāng)時，只有混合著自由夸克和膠子的灼熱物質(zhì)向四面八方噴濺，這種物質(zhì)被稱為夸克－膠子等離子體。大爆炸產(chǎn)生后的一秒鐘內(nèi)，宇宙的溫度和密度迅速減小，夸克和膠子按不同方式組成了不同性質(zhì)的粒子，如質(zhì)子等。同時，夸克和膠子作為一種自由粒子的形態(tài)，也在宇宙中消失。
國際聯(lián)合項目的科學(xué)家們用一種稱為RHIC的加速器，來模擬夸克－膠子等離子體存在的環(huán)境，以尋找這種原始物質(zhì)。他們的具體做法是，用加速器對兩束金離子束進(jìn)行加速，并使之迎面碰撞，碰撞功率約為40萬億電子伏特。強(qiáng)烈的碰撞使離子束的一部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，而另一部分則變成了不同類型的粒子。產(chǎn)生這些新粒子的第一階段如同宇宙大爆炸時的第一階段，因此被設(shè)定為夸克－膠子等離子體的產(chǎn)生過程。鑒別夸克－膠子等離子體的方式之一是觀察粒子是如何進(jìn)入等粒子體的。當(dāng)夸克在一般物質(zhì)（如質(zhì)子和種子）中運動時，它會發(fā)射出放射物，使之運動有所減緩。但是，當(dāng)它進(jìn)入密度很大的物質(zhì)（如夸克－膠子等離子體）時，它的運動速度將會迅速下降。而這種現(xiàn)象正好在科學(xué)家們的實驗中被觀察出來。這一發(fā)現(xiàn)說明，科學(xué)家們已經(jīng)成功地創(chuàng)造出了夸克－膠子等離子體。
這項名為“鳳凰”的國際研究項目設(shè)在美國紐約長島國家實驗室。來自美國、俄羅斯、中國、德國、法國等12個國家57個研究機(jī)構(gòu)的460名物理學(xué)家，參加了該項目的研究工作。由魏茲曼研究院粒子物理學(xué)部主任子文納亞教授為首的以色列研究人員，為“鳳凰”研究項目設(shè)計并建造了一個特殊的粒子探測器，該探測器是鳳凰測試系統(tǒng)的中心組成部分。 （田學(xué)科）
