对爱因斯坦狭义相对论所预言的一种神秘物质形式的研究正在缩小范围。经过十多年的研究，世界上最大的粒子对撞机的科学家们相信他们即将找到它。但研究人员并没有在以接近光速撞击在一起的粒子爆炸后的内部进行研究。相反，大型强子对撞机(LHC)的物理学家们正在寻找失踪的物质，这种物质被称为彩色玻璃冷凝物。LHC埋在法国和瑞士边境附近的地下，直径17英里(27公里)。
在描述亚原子粒子动物园的标准物理模型中，宇宙中98%的可见物质是由称为胶子的基本粒子结合在一起的。这些命名恰当的粒子负责将夸克粘合在一起形成质子和中子的力量。当质子加速到接近光速时，一种奇怪的现象发生了:它们内部胶子的浓度急剧上升。堪萨斯大学物理学和天文学副教授丹尼尔塔皮亚高基在一份声明中说，“在这些情况下，胶子分裂成一对能量较低的胶子，这样的胶子随后会分裂，如此等等。”“在某一时刻，质子内部胶子的分裂达到极限，此时胶子的增殖停止增加。这种状态被称为彩色玻璃冷凝物，是一种假想的物质相，被认为存在于高能质子和重原子核中。”
根据布鲁克海文国家实验室的研究，这种冷凝物可以解释物理学中许多未解之谜，比如高能碰撞中粒子是如何形成的，或者粒子中物质是如何分布的。然而，科学家们几十年来一直未能证实它的存在。但在2000年，布鲁克海文相对论重离子对撞机的物理学家发现了彩色玻璃冷凝物可能存在的第一个迹象。
当实验室将失去电子的金原子撞在一起时，他们在碰撞后流出的粒子中发现了一种奇怪的信号，这表明这些原子的质子被胶子塞满了，并开始形成彩色玻璃冷凝物。在大型强子对撞机上进行的重离子碰撞实验也得到了类似的结果。然而，在亚原子粒子剧烈爆炸之前，以相对论速度将质子对撞在一起只能让人短暂地一瞥质子内部。探测质子内部需要一种更温和的方法。
当带电粒子(如质子)加速到高速时，它们会产生强大的电磁场，并以光子或光粒子的形式释放能量。(由于光的双重性，它也是一种波。)这些能量泄漏曾被认为是粒子加速器的副作用，但物理学家已经学会了利用这些高能光子的新方法。如果质子发现自己在加速器中呼啸而过，它们释放出的光子风暴可能导致质子对光子的碰撞。这些所谓的超外围碰撞是理解高能质子内部工作原理的关键。高木泰平在一份声明中说:“当高能光波击中一个质子时，它会产生各种粒子，而不会破坏质子。”“这些粒子被我们的探测器记录下来，让我们能够重建出前所未有的高质量的内部图像。”
塔皮亚·高木和一个由科学家组成的国际合作组织正在使用这种方法来追踪这种难以捉摸的彩色玻璃冷凝物。研究人员在《欧洲物理杂志c》8月刊上发表了他们的早期研究结果。这是该团队首次能够间接测量四种不同能量水平下胶子的密度。在最高水平上，他们发现有证据表明彩色玻璃冷凝物刚刚开始形成。实验结果“…非常激动人心,使新信息的胶子动力学质子,[b]但有许多理论问题还没有回答,”维克多Goncalves,佩洛塔斯联邦大学的物理学教授在巴西和该研究的合著者,在声明中说。
目前，彩色玻璃冷凝物的存在仍然是一个难以捉摸的谜。
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