може ли неутриното да пътува по-бързо от светлината- съвсем наскоро от церн

---

Може ли неутриното да пътува по-бързо от светлината?

Съвсем наскоро от ЦЕРН публикуваха СТАТИЯ, която леко поразтърси интернет пространството, в която се поставя въпросът може ли неутриното да пътува по-бързо от светлината?

Учените от ЦЕРН казват че може. Но повечето физици биха казали, че това е невъзможно като се позовават на специалната теория на относителността на Айнщайн. Но дали това е така? Отговорът е да, специалната теория на относителността всъщност позволява и няма нищо против частици да се движат по-бързо от светлината. Това става по два начина:
Първия е да разтегнем пространството. Ако по някакъв начин успеем да разтегнем пространството зад нас и съответно да го свием напред, то в такъв случай е налице илюзията, че се движим по-бързо от светлината. На практика изобщо няма да помръднем от мястото си. Но тъй като пространството се деформира, това означава че можем да стигнем до далечните звезди само с едно мигване на очите. Друг е въпросът как ще го направим това, но теорията не го изключва като възможност. Частния случай е ако успеем да разкъсаме пространството. Това решение на уравненията е дадено от самия Айнщайн през 1935 г. и той е въвел понятието дупка-червей. Дупката-червей е тунел, който може да свърже две вселени. По натам следват още по-екзотични следствия, но факта е че теорията не ги забранява.

Втората възможност е следната - когато говорим за скорости, ние винаги започваме от един момент в който дадено тяло е неподвижно т.е има енергия нула и някаква маса на покой. С увеличаването на скоростта, то започва да трупа повече енергия или маса връзката между тези две величини се дава от теорията на относителността. Когато достигне светлинна скорост, неговата енергия или маса става безкрайна и то няма накъде повече да се ускорява. За да се преодолее това ограничение или да сме в състояние да се движим със скорост, по-голяма от тази на светлината трябва да сменим началните условия. Едно изчисление показва, че ще ни трябва противоположна или „отрицателна маса“ или „отрицателна енергия“ при потеглянето, които са може би най-екзотичните обекти във Вселената, ако изобщо съществуват.

По традиция физиците отхвърлят съществуването на отрицателната енергия и отрицателната маса в природата но теорията на относителността не ги забранява. частиците които притежават тези свойства се наричат "тахеони". Те са доста странни птици ако съществуват изобщо. Например освен че се движат винаги със скорост по-голяма от светлинната (за тях е невъзможно да съществуват на по-бавни обороти), те се движат и назад във времето. Освен това, колкото са по-бързи стават по-леки. На практика те биха се реели безцелно из пространството и ако съществуват, всеки момент може да се отдалечават от нас на разстояния колкото трилиони вселени или най малкото да обитават обем в който нашата вселена ще е трилиони пъти по малка от електрона. Всъщност дори всяка секунда те може да изминават безкрайно пространство. Но въпреки всичко теорията на относителността няма нищо против тахеоните и дори си съжителства доста добре с тях.

Та така, тахеони ли са неутриното? Отговорът е не. Неутриното си притежава точно количество положителна енергия, дори има съмнения, че масата му на покой е различна от нула за разлика от фотона. Освен това си се движи напред във времето. Тогава остава първата възможност - неутриното по някакъв загадъчен начин да огъва пространството. Но определено такова огъване би оказало камара ефекти, понеже Земята буквално се къпе в тези частици идващи от Слънцето. Подобно огъване ще увлича и по-обикновени материални частици. Я си представете ако всеки момент ни залива плазма от ядрото на слънцето увличана от пространството което се огъва от неутриното?

Въпреки всичко това, Екипът на експеримента OPERA, претендира че са открили неутрино по-бързо от светлината. Как е станало това? С помощта на детектор разположен на разстояние от 730 km в Гран Сасо - Италия. Екипът изстрелва от Женева повече от 15 000 неутрино, което преминава през Алпите и достига детектора. Знаем разстоянието, измерваме времето и получаваме скоростта. Така учените са изчислили, че 20 частици са преминали светлинната бариера с около милион километра в час.

Този резултат е напълно неочакван. Ако неутриното не е тахион и не огъва пространството, тогава предстои вълнуваща физика, която ще отхвърли теорията на относителността и ще даде път на други научни и екзотични теории - като например теорията на струните - отвъд Стандартния модел на физиката на елементарните частици. Но преди тези резултати да бъдат приети от общността на физиката ще е необходимо да се докажат от други експерименти. Най-малкото до този момент със сигурност е установено, че всичко в известната ни вселена се подчинява на Айнщайн. Вече доста десетилетия теорията на относителността е вездесъщият господар на времето, пространството и материята и не очаквам да се даде толкова лесно на някакъв си спорен експеримент.

Всъщност може да се очакват някои малки отклонения дължащи се на грешки в самия детектор, но получения резултат е много голям. Сега остава да видим как ще се развият нещата, но лично според мен този резултат се дължи на обикновен технически проблем и неутриното в крайна сметка пак ще си бъде съвсем стандартна частица, подчиняваща се на безспорно доказалата се теория на относителността.

---

• 3879
• 1
• Mar 23, 2012

---

Коментари Коментар