อนุภาคแปลก ๆ อาจเดินทางได้เร็วกว่าแสง

เรื่องนี้ได้รับการอัปเดตเวลา 18:20 น. EDT

ไม่มีอะไรเร็วกว่าความเร็วแสง อย่างน้อยเราก็ไม่คิดอย่างนั้น

ผลลัพธ์ใหม่จากห้องปฏิบัติการเซิร์นในสวิตเซอร์แลนด์ดูเหมือนจะทำลายกฎของฟิสิกส์ที่สำคัญนี้โดยเรียกคำถามหนึ่งในกฎหมายที่เชื่อถือได้มากที่สุดที่ค้นพบโดยอัลเบิร์ตไอน์สไตน์

นักฟิสิกส์พบว่าอนุภาคเล็ก ๆ ที่เรียกว่านิวตริโนการเดินทางใต้ดิน 454 ไมล์ (730 กิโลเมตร) การเดินทางใต้ดินเร็วกว่าที่ควร-เร็วกว่าที่จริงกว่าแสงสามารถทำได้ หากผลลัพธ์ได้รับการยืนยันพวกเขาสามารถโยนฟิสิกส์สมัยใหม่จำนวนมากเข้าสู่ความวุ่นวาย

Robert Plunkett นักฟิสิกส์กล่าวว่าผลที่ตามมาจะเป็นการปฏิวัติและลึกซึ้งอย่างยิ่ง "นั่นเป็นเหตุผลที่การเรียกร้องดังกล่าวควรได้รับการปฏิบัติอย่างระมัดระวังและตรวจสอบได้หลายวิธีเท่าที่จะทำได้"

การเขียนกฎใหม่

การทดลองโอเปร่าที่ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ CERN ในเจนีวาส่งอนุภาคเล็ก ๆ ที่เรียกว่านิวตริโนระยะไกลเพื่อศึกษาคุณสมบัติของพวกเขา การค้นพบใหม่ชี้ให้เห็นว่าอนุภาคอาจเดินทางเร็วกว่าแสง(เครดิตภาพ: CERN)

ผลลัพธ์มาจากการทดลองโอเปร่าซึ่งส่งสเปรย์ของนิวตริโนจาก CERN ในเจนีวาไปยังห้องปฏิบัติการ INFN Gran Sasso ในอิตาลี นิวตริโนไม่ได้มีปฏิสัมพันธ์กับอะตอมปกติดังนั้นพวกเขาจึงผ่านโลกราวกับว่ามันเป็นสุญญากาศ

รับการค้นพบที่น่าสนใจที่สุดในโลกที่ส่งตรงไปยังกล่องจดหมายของคุณ

หลังจากวิเคราะห์ผลลัพธ์จาก 15,000 อนุภาคดูเหมือนว่านิวตริโนกำลังข้ามระยะทางด้วยความเร็ว 20 ส่วนต่อล้านเร็วกว่าความเร็วแสง ด้วยการใช้ระบบ GPS ขั้นสูงและนาฬิกาอะตอมนักวิจัยสามารถกำหนดความเร็วนี้ให้มีความแม่นยำน้อยกว่า 10 นาโนวินาที (.00000001 วินาที) [นับถอยหลัง:อนุภาคเล็ก ๆ ที่เจ๋งที่สุดในธรรมชาติ-

“ ตามสัมพัทธภาพมันต้องใช้พลังงานที่ไม่มีที่สิ้นสุดในการทำทุกอย่างให้เร็วกว่าแสง” Plunkett บอก LiveScience "ถ้าสิ่งเหล่านี้ดำเนินไปเร็วกว่าแสงแล้วกฎเหล่านี้จะต้องถูกเขียนใหม่"

การศึกษาก่อนหน้านี้พบว่าวัสดุบางอย่างสามารถทำได้เดินทางเร็วกว่าแสงผ่านสื่อ- ตัวอย่างเช่นอนุภาคบางชนิดสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างรวดเร็วมากกว่าแสงเมื่อเดินทางผ่านน้ำหรือน้ำมัน อย่างไรก็ตามไม่มีอะไรที่จะสามารถเคลื่อนที่ได้เร็วกว่าแสงผ่านสุญญากาศ

“ มันเป็นความคิดที่จะ จำกัด ความเร็วอย่างแน่นอน” Michael Peskin นักฟิสิกส์ทฤษฎีที่ SLAC National Accelerator Laboratory ใน Menlo Park รัฐแคลิฟอร์เนียกล่าว” ทฤษฎีควอนตัมทฤษฎีทฤษฎีทางคณิตศาสตร์

กระดูกสันหลังของฟิสิกส์

ขีด จำกัด ความเร็วของจักรวาลนี้ 299,792,458 เมตรต่อวินาที (ประมาณ 700 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง) เป็นกระดูกสันหลังของน้ำเชื้อของไอน์สไตน์ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเผยแพร่ในปี 1905 เพื่อเขียนกฎหมายนี้ใหม่จะมีผลกระทบอย่างกว้างขวางรวมถึงแม้แต่ความเป็นไปได้ของการเดินทางข้ามเวลา-

และการค้นพบนี้ไม่ได้ขัดแย้งกับทฤษฎีที่มีอยู่เท่านั้น แต่ยังมีการวัดอื่น ๆ เช่นกัน ตัวอย่างเช่นการศึกษาที่มีชื่อเสียงจากการทดลอง Kamiokande II ในญี่ปุ่นของ Supernova SN1987a ซึ่งอยู่ห่างจาก Earthin Magellanic Cloud ขนาดใหญ่ประมาณ 168,000 ปีจาก Earthin Magellanic Cloud พบว่าแสงและนิวตริโนที่จากดาวระเบิดนี้มาถึงโลกภายในไม่กี่ชั่วโมง การวัดนี้ใช้เพื่อพิสูจน์ว่านิวตริโนเดินทางภายใน 1 ส่วนในความเร็วแสงของแสง 100,000,000

ทว่าการค้นพบโอเปร่าใหม่แสดงให้เห็นว่านิวตริโนนั้นเกินความเร็วของแสง 60 นาโนวินาทีมากกว่า 730 กิโลเมตรซึ่งสอดคล้องกับ 2 ส่วนใน 100,000 "ซึ่งเกินขีด จำกัด SN1987A โดยปัจจัยมากกว่า 2,000!" นักดาราศาสตร์ Derek Fox แห่ง Pennsylvania State University เขียนในอีเมล "ดังนั้นการสังเกตอยู่ในความขัดแย้งอย่างมากกับผลลัพธ์ SN1987A (ซึ่งไม่ต้องสงสัยเลย)"

แต่นี่ไม่ได้หมายความว่าผลลัพธ์ของโอเปร่านั้นผิดฟ็อกซ์กล่าว เขาแนะนำวิธีแก้ปัญหาทางทฤษฎีบางอย่างบางทีอาจเกี่ยวข้องกับทฤษฎีสตริงสามารถกระทบยอดการวัดทั้งสองได้

เชิญชวนความสงสัย

เมื่อตระหนักถึงความเป็นเรื่องอื้อฉาวที่ผลลัพธ์จะเป็นอย่างไรหากพวกเขาเกิดขึ้นนักวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังโอเปร่านำโดย Antonio Ereditato จาก University of Bern ได้ตัดสินใจที่จะเปิดเผยข้อมูลของพวกเขาต่อสาธารณะด้วยความหวังว่าจะเชิญชวนการตรวจสอบข้อเท็จจริง นักวิทยาศาสตร์ยังตั้งใจที่จะรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติมและวิเคราะห์การวัดเพิ่มเติมเพื่อสร้างพวกเขาอย่างเต็มที่มากขึ้นหรือหักล้างพวกเขา ผลลัพธ์ของพวกเขาจะได้รับการเผยแพร่ในวันศุกร์ (23 กันยายน) ในพื้นที่ฟิสิกส์ preprint arxiv

หนึ่งในความหวังที่ดีที่สุดในการตรวจสอบหรือพิสูจน์หักล้างการค้นพบมาจากการทดลอง minos ของ Fermilab ซึ่งส่งนิวตริโนบินใต้ดินในระยะทางใกล้เคียงกันเพื่อจบลงที่เหมือง Soudan ในมินนิโซตา ในปี 2550 นักวิจัยของไมโนสพบแนวโน้มในข้อมูลของพวกเขาที่แนะนำนิวตริโนอาจมาถึงเร็วเช่นเดียวกับที่พวกเขาทำในข้อมูล CERN ใหม่ อย่างไรก็ตามการทดลองในเวลานั้นมีความแม่นยำไม่เพียงพอที่จะแยกแยะความเป็นไปได้ที่ผลลัพธ์เป็นความบังเอิญทางสถิติ -แกลลอรี่ไฟลึกลับ-

“ มีบางอย่างที่อาจมีความผันผวนในทิศทางของสิ่งต่าง ๆ ที่มาถึงเร็ว แต่มันก็ไม่มีความสำคัญเพียงพอสำหรับเราที่จะเรียกร้องดังกล่าว” Plunkett กล่าวซึ่งเป็นผู้ร่วมงานของ Minos กล่าว "เห็นได้ชัดว่าการล่านั้นเปิดอยู่และเราจะอัพเกรดว่าการวัดก่อนหน้านี้และการใช้สิ่งที่เรามีอยู่แล้วในงานซึ่งเป็นแผนการที่จะทำการปรับปรุงเพื่อให้เราสามารถลดข้อผิดพลาดของเราได้

CERN วางแผนที่จะหารือเกี่ยวกับข้อค้นพบวันศุกร์ในระหว่างการสัมมนาสาธารณะที่จะออกอากาศที่https://webcast.cern.ch-

相關貼文