# พลาสมาควาร์ก-กลูออน

> ไม่เคยมีใครเห็นควาร์กตัวเดียวโดด ๆ แต่ถ้าทำให้สสารร้อนหลายล้านล้านองศา โปรตอนข้างในจะหลอมละลาย ปล่อยควาร์กและกลูออนให้เป็นอิสระในหยดของเหลวที่เล็กกว่านิวเคลียส เหมือนเอกภพทั้งหมดในไมโครวินาทีแรก มาดูกันว่าของเหลวนี้คืออะไร เครื่องเร่งอนุภาคสร้างมันอย่างไร และทำไมนิวเคลียสออกซิเจนเล็ก ๆ จึงเป็นบททดสอบล่าสุด

Interactive film: https://www.planetpast.com/stories/quark-gluon-plasma/?lang=th  
Publisher: PlanetPast (https://www.planetpast.com/) · d => T('readPublished', l, { d: dateIn(d, l) }) 2026-11-02 · Physics, Space

## บทนำ

### ของเหลวที่เคยเต็มเอกภพ
*ฟิสิกส์ · อวกาศ*

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อโปรตอนหลอมละลาย

ในช่วงไม่กี่ในล้านวินาทีแรกหลังบิกแบง ทั้งเอกภพเคยเป็นของเหลวร้อนจัดที่ประกอบด้วยควาร์กและกลูออน เรียกว่าพลาสมาควาร์ก-กลูออน ทุกวันนี้นักฟิสิกส์สร้างหยดเล็ก ๆ ของมันขึ้นมาได้ ด้วยการชนนิวเคลียสอะตอมเข้าด้วยกัน วันที่ 30 ตุลาคม 2026 ห้องปฏิบัติการแห่งชาติบรุกเฮเวนในนิวยอร์กรายงานร่องรอยของมัน จากการชนนิวเคลียสออกซิเจนขนาดเล็ก คือพบอนุภาคพลังงานสูงน้อยกว่าที่คาดราวยี่สิบเปอร์เซ็นต์ การทดลองที่เซิร์นในยุโรปก็รายงานร่องรอยคล้ายกันเมื่อต้นปีนี้ พลาสมานี้คืออะไร และทำไมอนุภาคที่หายไปจึงชี้ถึงมัน

![ภาพจินตนาการของเอกภพที่เต็มไปด้วยของไหลร้อนจัด ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/e0/e0d4a9028d949c36.jpg)

- **< 10 ไมโครวินาที**: หลังบิกแบง

- **~20%**: อนุภาคพลังงานสูงที่น้อยลงในการชนออกซิเจน-ออกซิเจน

- พ.ค.: CMS (LHC เซิร์น): ลดลงสูงสุดราว 30%
- ก.ค.: ALICE (LHC เซิร์น): หลักฐานการเสียพลังงาน
- ต.ค.: STAR (RHIC บรุกเฮเวน): ลดลงราว 20%

บทนำ

#### ชนนิวเคลียสออกซิเจน

ScienceDaily จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติบรุกเฮเวน (30 ตุลาคม 2026): การทดลอง STAR ที่เครื่องชนไอออนหนักเชิงสัมพัทธภาพ (RHIC) พบหลักฐานชัดเจนของพลาสมาควาร์ก-กลูออนในการชนนิวเคลียสออกซิเจนที่เกือบเร็วเท่าแสง โดยวัดได้ว่าอนุภาคพลังงานสูงลดลง 20% จากข้อมูลปี 2021 ที่ 200 GeV (Physical Review Letters 2026) Physics World (27 พฤษภาคม 2026): CMS ที่ LHC พบอนุภาคพลังงานสูงลดลงสูงสุดราว 30% ในการชนออกซิเจนที่บันทึกในปี 2025 ALICE (27 กรกฎาคม 2026): หลักฐานระดับ 4.9 ซิกมาของการเสียพลังงานของพาร์ตอนในการชนออกซิเจน-ออกซิเจน นำเสนอเมื่อ 21 กรกฎาคม 2026

ผลจากออกซิเจนเป็นจุดเริ่มเรื่องและเป็นผลใหม่ บทที่ V จะบอกว่ามั่นใจได้แค่ไหน ส่วนที่เหลือของภาพยนตร์คือฟิสิกส์ของพลาสมาควาร์ก-กลูออนที่เป็นที่ยอมรับแล้ว

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [ScienceDaily / Brookhaven National Laboratory (30 Oct 2026): Scientists smash oxygen nuclei to recreate matter from the Big Bang](https://www.sciencedaily.com/releases/2026/10/261030002935.htm); [Physics World (27 May 2026): Tiny droplets of primordial soup appear in oxygen collisions (CMS)](https://physicsworld.com/a/tiny-droplets-of-primordial-soup-appear-in-oxygen-collisions/); [ALICE Collaboration, CERN (27 Jul 2026): Oxygen collisions at the LHC, evidence of parton energy loss](https://alice-collaboration.web.cern.ch/2026-ALICE-Oxygen-parton-energy-loss)

## บทที่ I · ภายในโปรตอน

### 

ทุกสิ่งรอบตัวเราทำจากอะตอม และใจกลางของทุกอะตอมคือนิวเคลียสขนาดจิ๋ว ซึ่งเป็นกลุ่มของโปรตอนและนิวตรอน ถ้ามองเข้าไปในโปรตอน จะพบอนุภาคที่เล็กกว่าสามตัว เรียกว่าควาร์ก (quark) ควาร์กถูกยึดไว้ด้วยกันโดยกลูออน (gluon) ซึ่งเป็นตัวส่งผ่านแรงเข้ม (strong force) ควาร์กแลกกลูออนกันอยู่ตลอดเวลา และกลูออนเหล่านั้นก็สร้างสนามที่ผูกควาร์กไว้ด้วยกัน ควาร์กแต่ละตัวยังมีประจุชนิดหนึ่งที่นักฟิสิกส์เรียกว่าสี ซึ่งไม่เกี่ยวกับสีจริงเลย เป็นแค่ชื่อเรียก และมีอยู่สามแบบ

- อะตอม
- นิวเคลียส: โปรตอนและนิวตรอน
- โปรตอน: ควาร์กสามตัว

![ภาพจินตนาการ: ควาร์กสามตัวเชื่อมกันด้วยท่อพลังงาน ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/f0/f0ffab8b44961a33.jpg)

- **กลูออน**: ตัวพาแรง ถูกแลกเปลี่ยนตลอดเวลา

- **3 สี**: เป็นแค่ชื่อเรียกประจุชนิดหนึ่ง

บทที่ I · ภายในโปรตอน

#### ควาร์กและกลูออน

The Particle Adventure (Particle Data Group): ควาร์กมีประจุสี และพบได้เฉพาะในอนุภาคประกอบที่เป็นกลางทางสี เรียกว่าแฮดรอน แบริออน ซึ่งเป็นตระกูลของโปรตอนและนิวตรอน มีควาร์กสามตัวที่มีสีต่างกัน ส่วนมีซอนมีควาร์กหนึ่งตัวกับแอนติควาร์กหนึ่งตัว ควาร์กในแฮดรอนแลกกลูออนกันตลอดเวลา และกลูออนสร้างสนามแรงสีที่ผูกควาร์กไว้ เซิร์น: เมื่อเอกภพยุคแรกเย็นลง ควาร์กและกลูออนก็รวมตัวกันเป็นโปรตอนและนิวตรอน

“สี” ในที่นี้เป็นเพียงชื่อเรียกประจุชนิดหนึ่ง ควาร์กไม่ได้มีสีแบบที่ตาเห็น

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [The Particle Adventure (Particle Data Group): Quark confinement](https://particleadventure.org/quark_confinement.html); [CERN: CERN70, tasting the primordial soup](https://home.cern/news/series/cern70/cern70-tasting-primordial-soup)

### 

แรงยึดนี้มีกฎแปลก ๆ อยู่ข้อหนึ่ง คือไม่เคยมีใครเห็นควาร์กตัวเดียวโดด ๆ นักฟิสิกส์เรียกว่าการกักขังควาร์ก (confinement) ถ้าพยายามดึงควาร์กออกจากคู่ของมัน สนามระหว่างทั้งสองจะยืดออกเหมือนเส้นเชือก และสะสมพลังงานมากขึ้นเรื่อย ๆ สุดท้ายแล้ว การเอาพลังงานนั้นไปสร้างควาร์กกับแอนติควาร์ก (คู่แฝดกระจกเงาของมัน) คู่ใหม่ กลับใช้พลังงานน้อยกว่า สายจึงขาด แล้วเราก็ได้ควาร์กสองคู่ ไม่เคยได้ควาร์กเดี่ยว

> ควาร์กอยู่ตัวเดียวไม่ได้ เพราะแรงสีเพิ่มขึ้นเมื่อถูกดึงให้ห่างกัน (The Particle Adventure, Particle Data Group)

![การสร้างคู่ใหม่ใช้พลังงานน้อยกว่าการยืดเส้นต่อไป เส้นจึงขาดก่อนที่ควาร์กจะหลุดออกมาเดี่ยว ๆ เสมอ ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/38/3801e4352cd34b8a.jpg)

- ห่างขึ้น: เก็บพลังงานมากขึ้น
- ต่างจากแรงโน้มถ่วงหรือแม่เหล็ก มันไม่อ่อนลง

$$E = mc^2$$
- $E$: พลังงานที่สะสมในสนามที่ถูกยืด
- $m$: มวลของควาร์กและแอนติควาร์กคู่ใหม่

- **0**: ควาร์กเดี่ยวที่เคยพบ
- **2 คู่**: หลังสายขาด

บทที่ I · ภายในโปรตอน

#### การกักขังควาร์ก

The Particle Adventure: อนุภาคที่มีประจุสีพบเดี่ยว ๆ ไม่ได้ การแยกควาร์กออกจากควาร์กข้างเคียงจะยืดสนามแรงสีและเพิ่มพลังงาน จนในที่สุดการสร้างควาร์กกับแอนติควาร์กคู่ใหม่ใช้พลังงานน้อยกว่า พลังงานนั้นจึงกลายเป็นมวลของควาร์กคู่ใหม่ และสนามก็คลายตัว ควาร์กอยู่ตัวเดียวไม่ได้เพราะแรงสีเพิ่มขึ้นเมื่อถูกดึงให้ห่างกัน

ลองดู: ดึงคู่ควาร์กให้แยก แล้วปล่อย

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [The Particle Adventure (Particle Data Group): Quark confinement](https://particleadventure.org/quark_confinement.html)

## บทที่ II · หลอมสสาร

### 

แต่ทฤษฎีบอกว่ามีวิธีปลดปล่อยควาร์ก นั่นคือความร้อน ที่อุณหภูมิและความหนาแน่นสูงพอ โปรตอนและนิวตรอนน่าจะหลอมละลาย และพอถึงทศวรรษ 1980 นักฟิสิกส์ก็คิดว่าการชนนิวเคลียสหนักเข้าด้วยกันน่าจะทำได้ ควาร์กและกลูออนจะไหลออกมารวมเป็นซุปเดียวกัน คือพลาสมาควาร์ก-กลูออน ซึ่งเคลื่อนที่ได้อิสระทั่วทั้งหยด นักฟิสิกส์เชื่อว่าเอกภพทั้งหมดเคยเป็นแบบนี้ ในช่วงไม่ถึงสิบในล้านวินาทีหลังบิกแบง เมื่อเย็นลง ควาร์กก็รวมตัวเป็นโปรตอนและนิวตรอนของอะตอมรอบตัวเรา

- ดึง: ไม่สำเร็จ ได้คู่ใหม่
- เผาและบีบอัด: โปรตอนหลอมละลาย

![ต่างจากน้ำแข็ง การเปลี่ยนนี้ไม่มีจุดหลอมเหลวคมชัด แต่ค่อย ๆ เปลี่ยนผ่านตลอดช่วงอุณหภูมิหนึ่ง ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/ec/ec867d300d261cbe.jpg)

![ไม่มีขอบเขตระหว่างโปรตอนอีกต่อไป เหลือแต่ของไหลร้อนผืนเดียว ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/e0/e0d4a9028d949c36.jpg)

- 0: บิกแบง
- < 10 ไมโครวินาที: พลาสมาควาร์ก-กลูออนทั่วทั้งเอกภพ
- จากนั้น: เย็นลง: ควาร์กรวมเป็นโปรตอนและนิวตรอน

- **ควาร์ก 3 ตัว**: ถูกล็อกอยู่ในโปรตอนและนิวตรอนแต่ละตัวตลอดไป

บทที่ II · หลอมสสาร

#### หลอมโปรตอน

เซิร์น (CERN70): ในทศวรรษ 1980 ทฤษฎีชี้ว่าการชนไอออนหนักพลังงานสูงอาจสร้างพลาสมาควาร์ก-กลูออนขึ้นใหม่ได้ สถานะของสสารที่เชื่อว่ามีอยู่ในช่วงไม่ถึง 10 ในล้านวินาทีหลังบิกแบง เมื่อควาร์กและกลูออนเคลื่อนที่อิสระ ไม่ได้ถูกผูกเป็นโปรตอนและนิวตรอน บรุกเฮเวน: อุณหภูมิที่ RHIC สูงกว่าจุดที่โปรตอนและนิวตรอนแตกออกเป็นควาร์กและกลูออนมาก

ลองดู: ให้ความร้อนแล้วทำให้เย็นลงอีกครั้ง สีแทนประจุสีสามแบบของควาร์ก

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [CERN: CERN70, tasting the primordial soup](https://home.cern/news/series/cern70/cern70-tasting-primordial-soup); [Brookhaven National Laboratory: RHIC, new physics](https://www.bnl.gov/RHIC/new-physics.php)

### 

การจะสร้างพลาสมานี้ในห้องปฏิบัติการ ต้องนำนิวเคลียสหนักมาชนกันด้วยความเร็วเกือบเท่าแสง ที่ความเร็วระดับนั้น นิวเคลียสแต่ละลูกจะถูกบีบแบนตามทิศที่มันเคลื่อนที่ เหมือนแพนเค้ก ตรงจุดที่ชนกัน ชั่วขณะหนึ่ง สสารจะร้อนกว่าใจกลางดาวฤกษ์ใด ๆ มาก เซิร์นเริ่มการทดลองแบบนี้ในปี 1986 โดยยิงนิวเคลียสออกซิเจนและกำมะถันใส่เป้าที่เป็นธาตุหนัก และในเดือนกุมภาพันธ์ 2000 ก็ประกาศหลักฐานของสถานะใหม่ของสสาร หยดพลาสมาที่เกิดขึ้นเล็กกว่านิวเคลียสอะตอม และอยู่ได้ไม่ถึงหนึ่งในพันล้านของหนึ่งในพันล้านวินาที ก่อนจะแตกกระจายออก

![นิวเคลียสที่เคลื่อนที่หดสั้นลงตามทิศการเคลื่อนที่ ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/41/41557d38e8490dbb.jpg)

- **หลายล้านล้าน °C**: เพียงชั่วพริบตา

- 1986: ออกซิเจนและกำมะถันยิงใส่เป้านิ่ง (SPS)
- 1994: ลำไอออนตะกั่ว เจ็ดการทดลอง
- ก.พ. 2000: หลักฐาน “สถานะใหม่ของสสาร”

- **< นิวเคลียส**: ในด้านขนาด
- **< 10⁻¹⁸ วินาที**: อยู่ได้นานเท่านี้

บทที่ II · หลอมสสาร

#### สร้างบิกแบงจิ๋ว

Science News: นิวเคลียสที่ถูกเร่งจนเกือบเร็วเท่าแสงจะแบนลง เพราะสสารหดตัวตามทิศการเคลื่อนที่ เซิร์น (CERN70): การทดลองไอออนหนักครั้งแรกของเซิร์นในปี 1986 ยิงนิวเคลียสออกซิเจนและกำมะถันใส่เป้าที่หนักกว่าที่เครื่อง SPS ได้เบาะแสแต่ยังไม่ใช่ข้อพิสูจน์ โครงการลำไอออนตะกั่วที่มีเจ็ดการทดลองเริ่มในปี 1994 และในเดือนกุมภาพันธ์ 2000 เซิร์นประกาศหลักฐานของ “สถานะใหม่ของสสาร” ScienceDaily / บรุกเฮเวน: พลาสมานี้เล็กกว่านิวเคลียสอะตอม และอยู่ได้ไม่ถึงหนึ่งในพันล้านของหนึ่งในพันล้านวินาที

“ร้อนกว่าใจกลางดาวฤกษ์ใด ๆ มาก” เป็นการเล่าอย่างง่ายของภาพยนตร์ จากอุณหภูมิหลายล้านล้านองศา (บทที่ III)

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [Science News (2004): Nuclear pudding, to go (nuclei flattened at nearly the speed of light)](https://www.sciencenews.org/?p=36367); [CERN: CERN70, tasting the primordial soup](https://home.cern/news/series/cern70/cern70-tasting-primordial-soup); [ScienceDaily / Brookhaven National Laboratory (30 Oct 2026): Scientists smash oxygen nuclei to recreate matter from the Big Bang](https://www.sciencedaily.com/releases/2026/10/261030002935.htm)

## บทที่ III · ของเหลวสมบูรณ์แบบ

### 

ในปี 2000 ห้องปฏิบัติการบรุกเฮเวนเปิดเครื่องชนไอออนหนักเชิงสัมพัทธภาพ หรือ RHIC วงแหวนยาวเกือบสี่กิโลเมตร เพื่อชนนิวเคลียสทองคำ นักฟิสิกส์คาดว่าจะได้แก๊สของควาร์กและกลูออนอิสระ แต่สิ่งที่ได้กลับไหลไปพร้อมกันทั้งก้อน เหมือนของเหลวที่แทบไม่มีความหนืด ในปี 2005 พวกเขาบรรยายว่ามันคือของเหลวที่เกือบสมบูรณ์แบบ ไหลได้ดียิ่งกว่าฮีเลียมเหลวยวดยิ่ง (superfluid helium) เสียอีก

- **2.4 ไมล์**: รอบวงแหวน (ราว 3.9 กม.)
- **~200**: โปรตอนและนิวตรอนในนิวเคลียสทองคำ (ALICE)

![เมื่อเทียบกับความหนาแน่นของตัวเอง พลาสมานี้ไหลได้คล่องกว่าของไหลชนิดใดที่รู้จัก ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/6a/6a18dc206ad2d7a1.jpg)

- คาดไว้: แก๊ส อนุภาคกระจายออกอย่างอิสระ
- สิ่งที่พบ: ไหลพร้อมกันทั้งก้อน
- ความหนืด: แทบไม่มี

![ภาพของเหลวที่ไหลในชีวิตประจำวัน ของจริงร้อนหลายล้านล้านองศา ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/bf/bf562baec2fa2358.jpg)

บทที่ III · ของเหลวสมบูรณ์แบบ

#### ของเหลวสมบูรณ์แบบ

บรุกเฮเวน: RHIC เป็นเครื่องชนอนุภาคที่มีเส้นรอบวง 2.4 ไมล์ นักฟิสิกส์เคยทำนายว่าพลาสมาจะมีพฤติกรรมแบบแก๊ส แต่ข้อมูลสามปีแรกที่นำเสนอในเดือนเมษายน 2005 แสดงว่ามันเป็นของเหลวเกือบสมบูรณ์แบบ แทบไม่มีความหนืด และอนุภาคมีอันตรกิริยาต่อกันอย่างแรง โดยเคลื่อนที่ไปพร้อมกันเป็นกลุ่ม เรียกว่าการไหล (flow) เซิร์น (CERN70): RHIC เริ่มเดินเครื่องช่วงฤดูร้อนปี 2000 ในปี 2005 บรุกเฮเวนรายงาน “ของเหลวสมบูรณ์แบบที่มีอันตรกิริยาแรง” แทบไม่มีความหนืด ไหลได้ดีกว่าฮีเลียมเหลวยวดยิ่ง ScienceDaily / บรุกเฮเวน: RHIC เดินเครื่องตั้งแต่ปี 2000 ถึง 2026

ลองดู: แก๊สที่นักฟิสิกส์คาดไว้ แล้วดูของเหลวที่พบจริง

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [Brookhaven National Laboratory: “Perfect” liquid hot enough to be quark soup](https://www.bnl.gov/newsroom/news.php?a=111074); [Brookhaven National Laboratory: RHIC, new physics](https://www.bnl.gov/RHIC/new-physics.php); [CERN: CERN70, tasting the primordial soup](https://home.cern/news/series/cern70/cern70-tasting-primordial-soup); [ScienceDaily / Brookhaven National Laboratory (30 Oct 2026): Scientists smash oxygen nuclei to recreate matter from the Big Bang](https://www.sciencedaily.com/releases/2026/10/261030002935.htm)

### 

มันร้อนแค่ไหน ในปี 2010 บรุกเฮเวนรายงานว่าราวสี่ล้านล้านองศาเซลเซียส ซึ่งเป็นสสารที่ร้อนที่สุดเท่าที่เคยสร้างได้ในห้องปฏิบัติการในเวลานั้น ร้อนกว่าใจกลางดวงอาทิตย์ราวสองแสนห้าหมื่นเท่า และสูงกว่าจุดที่โปรตอนและนิวตรอนหลอมละลายไปมาก ถึงอย่างนั้น หยดนี้ก็อยู่สั้นเกินกว่าจะส่องดูได้โดยตรง นักฟิสิกส์จึงอ่านมันจากอนุภาคที่พุ่งออกมา และมีสองรูปแบบที่เผยตัวมัน

- **~4 ล้านล้าน °C**: ในการชนทองคำ-ทองคำ

![อุณหภูมิคือพลังงานต่ออนุภาคหนึ่งตัว ในหยดที่มีอนุภาคเพียงไม่กี่พันตัว พลังงานรวมจึงยังน้อยมาก ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/60/6001945be857cb13.jpg)

- ใจกลางดวงอาทิตย์: 1×
- การชนทองคำที่ RHIC ปี 2010: 250,000×

- การไหล: รูปแบบที่อนุภาคพุ่งออก
- ลำอนุภาค: เสียพลังงานไปเท่าไร

บทที่ III · ของเหลวสมบูรณ์แบบ

#### สถิติอุณหภูมิ

บรุกเฮเวน: การชนไอออนทองคำที่ RHIC ร้อนถึงราว 4 ล้านล้าน °C ร้อนที่สุดเท่าที่เคยสร้างในห้องปฏิบัติการในเวลานั้น และร้อนกว่าใจกลางดวงอาทิตย์ราว 250,000 เท่า สูงกว่าระดับที่ต้องใช้หลอมโปรตอนและนิวตรอนให้เป็นควาร์กและกลูออนมาก ALICE: ในการชนไอออนหนักที่ LHC อุณหภูมิสูงเกินหนึ่งแสนเท่าของอุณหภูมิใจกลางดวงอาทิตย์

แท่งกราฟใช้ log₁₀ ของ “จำนวนเท่าที่ร้อนกว่าใจกลางดวงอาทิตย์” มีรายงานว่าการชนที่ LHC ในเวลาต่อมาร้อนยิ่งกว่านี้

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [Brookhaven National Laboratory: “Perfect” liquid hot enough to be quark soup](https://www.bnl.gov/newsroom/news.php?a=111074); [ALICE Collaboration, CERN (27 Jul 2026): Oxygen collisions at the LHC, evidence of parton energy loss](https://alice-collaboration.web.cern.ch/2026-ALICE-Oxygen-parton-energy-loss)

### 

ของเหลวนี้เผยตัวเองผ่านวิธีที่มันไหล เมื่อนิวเคลียสสองลูกชนกันแบบเยื้องศูนย์เล็กน้อย ส่วนที่ซ้อนทับกันจะเป็นรูปเมล็ดอัลมอนด์ ในพลาสมา แรงดันภายในเมล็ดอัลมอนด์นั้นดันออกไม่เท่ากัน บางทิศดันแรงกว่าบางทิศ อนุภาคที่พุ่งออกมายังคงรอยของแรงดันที่ไม่สม่ำเสมอนั้นไว้ รูปแบบนี้เรียกว่าการไหล (flow) และเป็นสัญญาณบ่งชี้พลาสมา ลองเปรียบเทียบการชนตรงกับการชนเยื้องศูนย์ดู นักฟิสิกส์เปรียบเทียบรูปแบบนี้กับแบบจำลองของไหลในคอมพิวเตอร์ และพบว่าตรงกับของเหลวที่ไหลโดยแทบไม่มีแรงเสียดทาน

- ชนตรง: หยดทรงกลม
- ชนเยื้อง: หยดรูปอัลมอนด์

![เครื่องตรวจวัดบันทึกเส้นทางอนุภาคนับพันจากการชนแต่ละครั้ง ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/b6/b649c605fe7e5675.jpg)

- ชนตรง: ไม่มีทิศที่เด่น
- ชนเยื้อง: บางทิศเด่นกว่า

- **ไม่สม่ำเสมอ**: อนุภาคพุ่งไปบางทิศมากกว่า
- **ของเหลว**: รูปแบบตรงกับของไหลที่แทบไร้แรงเสียดทาน

บทที่ III · ของเหลวสมบูรณ์แบบ

#### การไหล

สถาบันฟิสิกส์นิวเคลียร์เชิงทฤษฎี (INT): ในการชนไอออนหนักแบบเยื้องศูนย์ ส่วนที่นิวเคลียสซ้อนกันจะเป็นรูปอัลมอนด์ ถ้ามีพลาสมาควาร์ก-กลูออนเกิดขึ้น รูปทรงที่ไม่สมมาตรทำให้ความต่างของแรงดันไม่เท่ากันในแต่ละทิศ อนุภาคที่ปล่อยออกมาจึงไม่สมมาตร ถือเป็น “สัญญาณของการเกิดพลาสมา” (หน้าเดียวกันชี้ว่าความสัมพันธ์จากการเกิดอนุภาคช่วงแรกก็มีส่วนด้วย) บรุกเฮเวน: สสารที่ RHIC แสดงการเคลื่อนที่ร่วมกันเป็นกลุ่ม หรือการไหล ซึ่งตรงกับพลศาสตร์ของไหลที่แทบไม่มีความหนืด

ลองดู: ชนตรง แล้วชนเยื้อง ดูการกระจายจากด้านบน ความแรงของรูปแบบถูกขยายให้เห็นชัด

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [Institute for Nuclear Theory, University of Washington: elliptic flow and the almond-shaped overlap](https://archive.int.washington.edu/users/mjs5/NucTheory/annual_03/node46.html); [Brookhaven National Laboratory: RHIC, new physics](https://www.bnl.gov/RHIC/new-physics.php)

## บทที่ IV · ลำอนุภาค

### 

สัญญาณอีกอย่างคือลำอนุภาค (jet) บางครั้งควาร์กหรือกลูออนสองตัวในการชนกระเด็นแรงไปในทิศตรงข้ามกัน แล้วแต่ละตัวก็กลายเป็นลำอนุภาคแคบ ๆ ถ้าลำหนึ่งต้องผ่านพลาสมาร้อนเป็นระยะไกลกว่า มันจะเสียพลังงาน และอาจหนีออกมาไม่ได้เลย เรียกว่าการดับของลำอนุภาค (jet quenching) ในปี 2003 การทดลองต่าง ๆ ที่ RHIC รวมถึง STAR ได้เผยให้เห็นปรากฏการณ์นี้ ลองปิดและเปิดพลาสมาดู

![ลำแคบสองลำพุ่งออกในทิศตรงข้าม ลำหนึ่งอ่อนกว่า ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/4e/4eee051bf6735155.jpg)

- ผ่านพลาสมานานกว่า: เสียพลังงานมากกว่า
- ถ้าแรงพอ: ลำนั้นหนีออกมาไม่ได้
- วัดได้จากอนุภาคพลังงานสูงที่น้อยลง

> เราได้เห็นสิ่งที่เคยถูกทำนายไว้ แต่ไม่เคยมีใครเห็นในฟิสิกส์ของลำอนุภาค (ปีเตอร์ เจคอบส์ ห้องปฏิบัติการเบิร์กลีย์ เรื่องผลการวัดลำอนุภาคของ STAR (บทความปี 2008))

บทที่ IV · ลำอนุภาค

#### การดับของลำอนุภาค

ห้องปฏิบัติการเบิร์กลีย์ (2008): เมื่อควาร์กหรือกลูออนในอนุภาคที่ชนกันกระเด็นไปในทิศตรงข้าม แต่ละตัวแตกออกเป็นลำอนุภาค (jet) เช่น ไพออนและเคออน ในลูกไฟร้อนหนาแน่นจากการชนนิวเคลียสหนัก ลำที่ต้องเดินทางผ่านสสารไกลกว่าจะเสียพลังงานมากกว่า และอาจหนีออกมาไม่ได้เลย ในปี 2003 STAR และการทดลองอื่นที่ RHIC เผยให้เห็นการดับของลำอนุภาค เซิร์น (CERN70): ALICE ศึกษาการดับของลำอนุภาค คือการเสียพลังงานของควาร์กและกลูออนในพลาสมา

ลองดู: เมื่อมีพลาสมา ลำหนึ่งจางลง เมื่อไม่มี ทั้งสองลำออกมาได้ ความยาวเป็นแผนภาพ

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [Berkeley Lab (2008): Catching jets, STAR and jet quenching](https://www2.lbl.gov/Science-Articles/Archive/sabl/2008/Feb/assets/doc/Printables_CatchingJets.pdf); [CERN: CERN70, tasting the primordial soup](https://home.cern/news/series/cern70/cern70-tasting-primordial-soup)

### 

วันที่ 7 พฤศจิกายน 2010 เครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ (LHC) ของเซิร์นชนนิวเคลียสตะกั่วเป็นครั้งแรก แต่ละลูกมีโปรตอนและนิวตรอนสองร้อยแปดตัว การทดลอง ALICE ของ LHC ถูกออกแบบมาเพื่อสิ่งนี้โดยเฉพาะ ตลอดกว่าสิบปีที่ผ่านมา มันวัดว่าพลาสมาไหลอย่างไร และลำอนุภาคเสียพลังงานในพลาสมาอย่างไร ที่นั่นเช่นกัน อุณหภูมิที่ได้สูงเกินหนึ่งแสนเท่าของความร้อนที่ใจกลางดวงอาทิตย์

![อุปกรณ์ซ้อนกันหลายชั้นรอบจุดชน ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/7f/7fb973efaf30da31.jpg)

- 1993: เสนอโครงการ ALICE
- พ.ย. 2009: LHC ชนโปรตอนครั้งแรก
- 7 พ.ย. 2010: ชนตะกั่ว-ตะกั่วครั้งแรก
- ตั้งแต่นั้น: วัดการไหลและการดับของลำอนุภาค

- **> 100,000×**: อุณหภูมิใจกลางดวงอาทิตย์

บทที่ IV · ลำอนุภาค

#### LHC เข้าร่วม

เซิร์น (CERN70): ALICE (A Large Ion Collider Experiment) ถูกเสนอในปี 1993 เพื่อระบุอนุภาคจำนวนมากที่เกิดจากการชนไอออนหนัก LHC ชนโปรตอนกับโปรตอนครั้งแรกในเดือนพฤศจิกายน 2009 และชนนิวเคลียสตะกั่วครั้งแรกวันที่ 7 พฤศจิกายน 2010 ตลอดหลายปีที่เดินเครื่อง ALICE ศึกษาการไหลของพลาสมาและการดับของลำอนุภาค ALICE: นักฟิสิกส์ศึกษาพลาสมามาตลอดด้วยนิวเคลียสตะกั่วหรือทองคำ ซึ่งมีโปรตอนและนิวตรอนราว 200 ตัว

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [CERN: CERN70, tasting the primordial soup](https://home.cern/news/series/cern70/cern70-tasting-primordial-soup); [ALICE Collaboration, CERN (27 Jul 2026): Oxygen collisions at the LHC, evidence of parton energy loss](https://alice-collaboration.web.cern.ch/2026-ALICE-Oxygen-parton-energy-loss)

## บทที่ V · หยดเล็กได้แค่ไหน

### 

ซึ่งพาเรากลับมาที่ออกซิเจน นิวเคลียสออกซิเจนมีโปรตอนและนิวตรอนเพียงสิบหกตัว เทียบกับสองร้อยแปดตัวในตะกั่ว สิ่งที่เล็กขนาดนั้นจะสร้างหยดพลาสมาได้หรือไม่ LHC ชนนิวเคลียสออกซิเจนเป็นครั้งแรกในปี 2025 จากนั้น CMS รายงานว่าอนุภาคพลังงานสูงลดลงสูงสุดราวสามสิบเปอร์เซ็นต์ และ ALICE รายงานหลักฐานการเสียพลังงาน ซึ่งผู้ประสานงานด้านฟิสิกส์ของ ALICE บอกว่ามีโอกาสเป็นเรื่องบังเอิญราวหนึ่งในสองล้าน ส่วน STAR พบการลดลงยี่สิบเปอร์เซ็นต์จากการชนออกซิเจนที่ RHIC บันทึกไว้ในปี 2021 ที่พลังงานต่ำกว่ามาก

![นิวคลีออนสิบหกตัว ข้างกลุ่มที่มีหลายร้อยตัว ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/22/22f4dfc0b822797a.jpg)

- ตะกั่ว-208: 208
- ออกซิเจน-16: 16

- **สูงสุด ~30%**: การลดลงที่ CMS พบ

- **1 ในสองล้าน**: โอกาสเป็นเรื่องบังเอิญ ตามที่ผู้ประสานงานด้านฟิสิกส์กล่าว (4.9 ซิกมา)

- **~20%**: การลดลง ในข้อมูลที่บันทึกปี 2021 ที่พลังงานต่ำกว่า

บทที่ V · หยดเล็กได้แค่ไหน

#### หยดจากออกซิเจน

Physics World: ออกซิเจน-16 มีนิวคลีออน 16 ตัว ตะกั่วมี 208 ตัว ทีม CMS วิเคราะห์การชนออกซิเจนจากปี 2025 ที่พลังงานราว 5 TeV และพบอนุภาคพลังงานสูงลดลงสูงสุดราว 30% เทียบกับการชนโปรตอน-โปรตอน (Physical Review Letters) ALICE: LHC ชนนิวเคลียสออกซิเจนครั้งแรกหนึ่งปีก่อนเดือนกรกฎาคม 2026 ALICE เปรียบเทียบการชนออกซิเจน-ออกซิเจนกับโปรตอน-ออกซิเจน และพบหลักฐานการเสียพลังงานที่ระดับ 4.9 ซิกมา ซึ่งผู้ประสานงานด้านฟิสิกส์ของ ALICE เรียกว่า “โอกาสเป็นเรื่องบังเอิญหนึ่งในสองล้าน” ScienceDaily / บรุกเฮเวน: STAR วัดการลดลง 20% จากข้อมูลออกซิเจนปี 2021 ที่ 200 GeV ซึ่งกำหนดขอบล่างใหม่ของพลังงานที่สร้างพลาสมาได้ในระบบการชนขนาดเล็ก

ลองดู: ตะกั่ว แล้วออกซิเจน จำนวนอนุภาคบนจอเป็นภาพประกอบ

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [Physics World (27 May 2026): Tiny droplets of primordial soup appear in oxygen collisions (CMS)](https://physicsworld.com/a/tiny-droplets-of-primordial-soup-appear-in-oxygen-collisions/); [ALICE Collaboration, CERN (27 Jul 2026): Oxygen collisions at the LHC, evidence of parton energy loss](https://alice-collaboration.web.cern.ch/2026-ALICE-Oxygen-parton-energy-loss); [ScienceDaily / Brookhaven National Laboratory (30 Oct 2026): Scientists smash oxygen nuclei to recreate matter from the Big Bang](https://www.sciencedaily.com/releases/2026/10/261030002935.htm)

### 

ผลเหล่านี้ยังใหม่ และนักฟิสิกส์ก็ระมัดระวัง นักฟิสิกส์คนหนึ่งที่ไม่ได้ร่วมงานวิจัยของ CMS ชี้ว่า ลำพังความไม่แน่นอนเรื่องโครงสร้างภายในของนิวเคลียสออกซิเจน ก็อาจอธิบายการลดลงนั้นได้ราวครึ่งหนึ่งแล้ว และนักฟิสิกส์ของบรุกเฮเวนคนหนึ่งบอกว่า สัญญาณในระบบเล็กขนาดนี้ยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ ส่วน RHIC เองได้ปลดระวางแล้ว หลังเดินเครื่องมายี่สิบหกปี การเดินเครื่องรอบสุดท้ายจบลงด้วยการชนออกซิเจนที่บันทึกในวันที่ 6 กุมภาพันธ์ 2026

- ระบบเล็ก: สัญญาณอ่อน
- โครงสร้างนิวเคลียสยังไม่แน่นอน
- พลังงานต่างกัน การทดลองต่างกัน

- **~ครึ่งหนึ่ง**: ของการลดลงที่ CMS พบ อาจมาจากโครงสร้างนิวเคลียสอย่างเดียว

> เรายังไม่เห็นสัญญาณที่ชัดเจนไม่กำกวม เรื่องนี้จึงยังถกเถียงกันอยู่ในระบบเล็ก ๆ แบบนี้ (หรงหรง หม่า ห้องปฏิบัติการแห่งชาติบรุกเฮเวน)

- **26**: ปีของการชน
- **6 ก.พ. 2026**: บันทึกการชนออกซิเจนครั้งสุดท้าย

![อุโมงค์นี้ไม่ได้ถูกทิ้ง วงแหวนเดิมกำลังถูกสร้างใหม่เป็นเครื่องชนอิเล็กตรอนกับไอออน ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/4b/4bb6bb7f47fda71e.jpg)

บทที่ V · หยดเล็กได้แค่ไหน

#### มั่นใจได้แค่ไหน

Physics World: เจียงหยง เจีย (มหาวิทยาลัยสโตนีบรุก ไม่ได้ร่วมงานวิจัย) ชี้ว่าลำพังความไม่แน่นอนของฟังก์ชันการกระจายพาร์ตอนในนิวเคลียส คือการกระจายตัวของควาร์กและกลูออนในนิวเคลียส ก็อาจอธิบายการลดลงที่ CMS พบได้ราวครึ่งหนึ่ง และเขายังกล่าวว่าการเกิดพลาสมา “เกิดได้ในการชนของนิวเคลียสที่เบาเพียงออกซิเจน” ScienceDaily / บรุกเฮเวน: หรงหรง หม่า กล่าวว่า “เรายังไม่เห็นสัญญาณที่ชัดเจนไม่กำกวม เรื่องนี้จึงยังถกเถียงกันอยู่ในระบบเล็ก ๆ แบบนี้” RHIC เดินเครื่องตั้งแต่ปี 2000 ถึง 2026 และการเดินเครื่องรอบสุดท้ายจบลงด้วยการชนออกซิเจนที่บันทึกในวันที่ 6 กุมภาพันธ์ 2026

ผลจากออกซิเจนนำเสนอตามที่รายงาน ไม่ได้ถือว่าเป็นข้อยุติ

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ขนาด ความเร็ว และจำนวนอนุภาคไม่ได้ตามสัดส่วนจริง

แหล่งข้อมูล: [Physics World (27 May 2026): Tiny droplets of primordial soup appear in oxygen collisions (CMS)](https://physicsworld.com/a/tiny-droplets-of-primordial-soup-appear-in-oxygen-collisions/); [ScienceDaily / Brookhaven National Laboratory (30 Oct 2026): Scientists smash oxygen nuclei to recreate matter from the Big Bang](https://www.sciencedaily.com/releases/2026/10/261030002935.htm)

## บทส่งท้าย

### 

สิ่งที่ยอมรับกันแล้วคือภาพใหญ่ ภายใต้ความร้อนสุดขีด โปรตอนและนิวตรอนจะหลอมเป็นของเหลวของควาร์กและกลูออน และในไมโครวินาทีแรกของเอกภพ ของเหลวนั้นคือทุกสิ่งทุกอย่าง โปรตอนและนิวตรอนทุกตัวในร่างกายของเรา ก็ก่อตัวออกมาจากมัน เมื่อเอกภพเย็นลง ส่วนคำถามว่าหยดจะเล็กได้แค่ไหนและยังนับเป็นพลาสมา คือสิ่งที่ผลจากออกซิเจนกำลังพยายามตอบ

- 1980s: ทฤษฎี: การชนอาจสร้างพลาสมาได้
- 1986: การทดลองไอออนหนักครั้งแรกของเซิร์น
- 2000: เซิร์น: สถานะใหม่ของสสาร RHIC เริ่มเดินเครื่อง
- 2005: ของเหลวเกือบสมบูรณ์แบบ
- 2010: 4 ล้านล้าน °C และ LHC ชนตะกั่ว
- 2026: ผลจากออกซิเจน RHIC ปลดระวาง

![แต่ละชั้นตอบคนละคำถาม อนุภาคโค้งแค่ไหน พาพลังงานมาเท่าไร และทะลุออกไปได้หรือไม่ ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/82/82426e29879ca5fd.jpg)

![ภาพจินตนาการของพลาสมาที่แตกตัวเป็นอนุภาค ภาพนิ่งสร้างด้วย AI](https://assets.planetpast.com/a/ce/ce525b9abd62c91d.jpg)

- **16?**: โปรตอนและนิวตรอน: พอจะสร้างหยดพลาสมาได้ไหม

บทส่งท้าย · แหล่งข้อมูล

#### แหล่งข้อมูล

ข้อเท็จจริงทุกข้อในภาพยนตร์นี้มาจากแหล่งข้อมูลด้านล่าง ภาพนิ่งประจำบทและภาพประกอบเป็นภาพจินตนาการที่สร้างด้วย AI ไม่มีบุคคล สถานที่ หรือแบรนด์จริง อะตอม ควาร์ก สายพลังงาน นิวเคลียส ลูกไฟ การไหล และลำอนุภาคในฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อการสอน ไม่ได้ตามสัดส่วนและช้ากว่าจริงมหาศาล ผลจากออกซิเจนปี 2026 ยังใหม่ จึงนำเสนอตามที่รายงานพร้อมข้อสงวนของนักวิจัยเอง ส่วนที่เป็นที่ยอมรับแล้วคือการมีอยู่ของพลาสมาควาร์ก-กลูออนในการชนไอออนหนัก และบทบาทของมันในเอกภพยุคแรก

แหล่งข้อมูล: [ScienceDaily / Brookhaven National Laboratory (30 Oct 2026): Scientists smash oxygen nuclei to recreate matter from the Big Bang](https://www.sciencedaily.com/releases/2026/10/261030002935.htm); [Physics World (27 May 2026): Tiny droplets of primordial soup appear in oxygen collisions (CMS)](https://physicsworld.com/a/tiny-droplets-of-primordial-soup-appear-in-oxygen-collisions/); [ALICE Collaboration, CERN (27 Jul 2026): Oxygen collisions at the LHC, evidence of parton energy loss](https://alice-collaboration.web.cern.ch/2026-ALICE-Oxygen-parton-energy-loss); [CERN: CERN70, tasting the primordial soup](https://home.cern/news/series/cern70/cern70-tasting-primordial-soup); [The Particle Adventure (Particle Data Group): Quark confinement](https://particleadventure.org/quark_confinement.html); [Brookhaven National Laboratory: “Perfect” liquid hot enough to be quark soup](https://www.bnl.gov/newsroom/news.php?a=111074); [Brookhaven National Laboratory: RHIC, new physics](https://www.bnl.gov/RHIC/new-physics.php); [Berkeley Lab (2008): Catching jets, STAR and jet quenching](https://www2.lbl.gov/Science-Articles/Archive/sabl/2008/Feb/assets/doc/Printables_CatchingJets.pdf); [Science News (2004): Nuclear pudding, to go (nuclei flattened at nearly the speed of light)](https://www.sciencenews.org/?p=36367); [Institute for Nuclear Theory, University of Washington: elliptic flow and the almond-shaped overlap](https://archive.int.washington.edu/users/mjs5/NucTheory/annual_03/node46.html)