浙江
當原子核以接近光速的速度發生猛烈碰撞時，其內部物質會在極其短暫的瞬間轉化為由夸克和膠子自由流動組成的夸克-膠子等離子體（QGP）。長期以來，物理學界普遍將研究重點放在這種極熱流體的強旋轉和強電磁場上，而對其快速膨脹背后的推動力——加速度，則關注較少。實際上，在流體力學中，加速度與渦度同樣關鍵，正如電場與磁場在電磁學中密不可分一樣。
由復旦大學馬余剛院士與黃旭光教授領銜的研究團隊在這一領域取得了突破性進展。他們將 AMPT 和 UrQMD 兩種成熟的粒子傳輸模型結合高斯平滑技術，把離散的粒子運動軌跡轉化為能量、動量和流體速度的連續分布圖，系統追蹤了碰撞能量在 3.5 GeV 至 2.76 TeV 范圍內加速度的產生與演化過程。
模擬結果顯示，在核碰撞產生的“火球”邊緣，流體的固有時加速度（即跟隨流體單元一同移動的觀察者所測得的加速度）達到了幾百 MeV 的驚人水平，這代表了地球上所能產生的最強加速度之一。這種橫向加速度在空間分布上始終指向外側，并在火球的外圍邊界處達到峰值。根據相對論歐拉方程，火球邊緣劇烈下降的壓力與較低的焓密度交織在一起，雙重放大并驅動了這種極端的加速度現象，形成了觀測到的徑向流。
研究還揭示了加速度隨碰撞能量變化的動態細節。在較低碰撞能量下，核阻止效應會導致早期產生高達約 500 MeV 的劇烈減速；而在超相對論能量下，快速穿過的原子核會通過弦張力拉扯中間區域的物質，在橫向膨脹占主導之前產生短暫而強烈的加速度脈沖。此外，由于最大加速度高度集中在火球邊緣，即便改變碰撞的幾何結構（無論是正面直擊還是偏心碰撞），其整體強度依然保持相對穩定。
這一發現不僅填補了夸克-膠子等離子體動力學研究的空白，更可能為量子色動力學（QCD）開辟新的研究維度。根據溫魯效應，處于加速狀態的觀察者會在虛無的真空感應出熱環境，幾百 MeV 的加速度所對應的視在溫度已接近 QCD 的相變溫度。這意味著，加速度有可能成為繼溫度和密度之后，定義 QCD 物質相結構的第三個“操控參數”。
這種強加速度還可能產生新奇的輸運效應，并以不同于渦度的方式影響粒子的自旋分布，這為解釋相對論重離子對撞機（RHIC）和大型強子對撞機（LHC）上尚未完全解開的超子自旋極化等謎題提供了全新視角。目前，研究團隊正計劃進一步引入更逼真的流體動力學演化模型，并尋找實驗可觀測的信號，試圖將這種非慣性量子效應轉化為能夠在真實粒子碰撞實驗中捕捉到的特征標記。
該項具有里程碑意義的研究成果已于 2026 年 7 月 25 日正式發表在
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