前言

近三十年来,随着加速器技术和粒子探测技术的不断提高,特别是2000年以来随着美国相对论重离子对撞机以及随后的欧洲核子中心的大型强子对撞机的运行,高能重离子碰撞物理得到了迅速的发展和广泛的研究。高能重离子碰撞实验的主要目的是寻找和研究一种存在于宇宙大爆炸之后几十微秒、被称作夸克-胶子等离子体(Quark Gluon Plasma,QGP)的新物质形态,并探索强相互作用物质相图。量子色动力学(Quantum Chromodynamics,QCD)是描述强相互作用的基本理论,QCD相图是描述强相互作用物质在不同温度和密度条件下物态的图形表示,在低温低密度情况下,夸克和胶子被禁闭在强子中,组成普通核物质,而在高温高密度情况下,夸克和胶子会脱离束缚,形成QGP。寻找QCD相图中从普通核物质到QGP的相变临界点是当前高能核物理实验和理论研究的热点和前沿。理论计算、数值模拟和实验观测等方法的相互配合,为我们揭示了QCD相图的很多奥秘,但仍然存在很多未解之谜和挑战。