根据亨利克·涅沃德尼恰斯基核物理研究所（波兰科学院）于2026年1月5日发布的一项研究，物理学家们在大型强子对撞机（LHC）高能质子碰撞看似混乱的环境中发现了一种意想不到的秩序。这项研究挑战了之前关于碰撞后夸克和胶子转变为普通粒子的假设，揭示了熵（或无序程度）在整个过程中保持不变。

这些发现源于一种改进的碰撞模型，该模型更准确地反映了来自LHC的实验数据。研究人员曾预计，从密集的、沸腾的夸克和胶子状态到普通粒子的转变会改变系统的熵。然而，新的模型表明，相互作用的夸克和胶子的熵与从碰撞中产生的强子（复合亚原子粒子）的熵几乎相同。

该研究所在其发布中表示：“这个意想不到的结果证明了量子力学在起作用。” 恒定的熵表明，量子力学在这些高能相互作用中发挥的作用比以前理解的更为重要。

诸如在LHC中发生的高能质子碰撞，创造了一种极端的环境，在这种环境中，夸克和胶子（物质的基本组成部分）会短暂地从质子中释放出来。这会产生一个翻滚的粒子海洋，包括短寿命的虚粒子。理解这个过程对于探测自然的基本力和物质的结构至关重要。

改进的碰撞模型结合了先进的算法和计算技术，以模拟质子碰撞中的复杂相互作用。这使得物理学家能够以更高的精度分析数据，并识别以前被掩盖的细微模式。该模型与实验数据如此紧密地吻合，有力地支持了熵保持不变的结论。

这一发现的意义超越了基础物理学。理解高能碰撞的动力学有可能促进材料科学和核能等其他领域的进步。准确地模拟这些复杂系统的能力在很大程度上依赖于复杂的AI算法，这些算法正在不断改进，以提高模拟的准确性和效率。

研究人员计划进一步完善碰撞模型，并探索恒定熵在高能物理实验中的意义。他们还计划研究量子纠缠在维持这些混乱环境中的秩序方面所起的作用。正在进行的研究有望进一步阐明支配宇宙的基本定律以及量子力学在塑造物质在其最基本水平上的行为中所起的作用。