ความเร็วของแสงคงที่หรือตำรามากกว่านั้นกล่าวว่า แต่นักวิทยาศาสตร์บางคนกำลังสำรวจความเป็นไปได้ที่การ จำกัด ความเร็วของจักรวาลนี้การเปลี่ยนแปลงอันเป็นผลมาจากธรรมชาติของสูญญากาศของอวกาศ
คำจำกัดความของความเร็วของแสงมีความหมายที่กว้างขึ้นสำหรับสาขาเช่นจักรวาลและดาราศาสตร์ซึ่งถือว่าความเร็วที่มั่นคงสำหรับแสงเมื่อเวลาผ่านไป ตัวอย่างเช่นความเร็วของแสงจะเกิดขึ้นเมื่อทำการวัดไฟล์ค่าคงที่โครงสร้างที่ดี(อัลฟ่า) ซึ่งกำหนดความแข็งแรงของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า และความเร็วแสงที่แตกต่างกันจะเปลี่ยนความแข็งแรงของพันธะโมเลกุลและความหนาแน่นของสสารนิวเคลียร์เอง
ความเร็วแสงที่ไม่คงอยู่อาจหมายถึงการประมาณการของไฟล์ขนาดของจักรวาลอาจปิด (น่าเสียดายที่มันไม่ได้หมายความว่าเราสามารถเดินทางได้เร็วกว่าแสงเนื่องจากผลกระทบของทฤษฎีฟิสิกส์เช่นสัมพัทธภาพเป็นผลที่ตามมาของความเร็วของแสง) -10 ผลกระทบของการเดินทางที่เร็วกว่าแสง-
เอกสารสองฉบับที่ตีพิมพ์ในวารสารฟิสิกส์ยุโรป D ในเดือนมีนาคมพยายามที่จะได้รับความเร็วของแสงจากคุณสมบัติควอนตัมของอวกาศเอง ทั้งสองเสนอกลไกที่แตกต่างกันบ้าง แต่แนวคิดก็คือความเร็วของแสงอาจเปลี่ยนไปเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงสมมติฐานเกี่ยวกับการที่อนุภาคเบื้องต้นมีปฏิสัมพันธ์กับรังสีอย่างไร ทั้งสองใช้พื้นที่เป็นสิ่งที่ไม่ว่างเปล่า แต่เป็นซุปขนาดใหญ่ที่ยิ่งใหญ่ของอนุภาคเสมือนจริงที่กระพริบเข้าและออกจากการดำรงอยู่ในเศษส่วนเล็ก ๆ ของวินาที
สูญญากาศและความเร็วแสง
ครั้งแรกโดยผู้เขียนนำ Marcel Urban of the Université du Paris-Sud มองไปที่เครื่องดูดฝุ่นจักรวาลซึ่งมักจะถือว่าเป็นพื้นที่ว่าง กฎของฟิสิกส์ควอนตัมซึ่งควบคุมอนุภาค subatomic และทุกสิ่งเล็กมากกล่าวว่าสูญญากาศของอวกาศจริง ๆ แล้วเต็มไปด้วยอนุภาคพื้นฐานเช่นควาร์กเรียกว่าอนุภาค "เสมือน" อนุภาคสสารเหล่านี้ซึ่งมักจะจับคู่กับ antiparticle ที่เหมาะสมของพวกเขาเสมอปรากฏขึ้นสู่การดำรงอยู่และเกือบจะชนกันในทันที เมื่อไรสสารและอนุภาคปฏิสสารสัมผัสพวกเขาทำลายล้างซึ่งกันและกัน
โฟตอนของแสงเมื่อบินผ่านอวกาศจะถูกจับและถูกปล่อยออกมาอีกครั้งโดยอนุภาคเสมือนจริงเหล่านี้ Urban และเพื่อนร่วมงานของเขาเสนอว่าพลังงานของอนุภาคเหล่านี้ - โดยเฉพาะปริมาณของประจุที่พวกเขามี - ส่งผลกระทบต่อความเร็วของแสง เนื่องจากปริมาณพลังงานที่อนุภาคจะมีในเวลาที่โฟตอนกระทบมันจะสุ่มเป็นหลักผลกระทบต่อการเคลื่อนที่ของโฟตอนที่รวดเร็วเช่นกัน
ดังนั้นระยะเวลาที่แสงใช้ในการข้ามระยะทางที่กำหนดควรแตกต่างกันไปตามรากที่สองของระยะทางนั้นแม้ว่าเอฟเฟกต์จะเล็กมาก - ตามลำดับ 0.05 femtoseconds สำหรับสูญญากาศทุกตารางเมตร femtosecond เป็นหนึ่งในล้านของพันล้านวินาที (ความเร็วของแสงถูกวัดในช่วงศตวรรษที่ผ่านมาถึงความแม่นยำสูงตามลำดับของชิ้นส่วนต่อพันล้านดังนั้นจึงค่อนข้างชัดเจนว่าเอฟเฟกต์จะต้องมีขนาดเล็ก)
เพื่อค้นหาความผันผวนเล็ก ๆ นี้นักวิจัยกล่าวว่าเราสามารถวัดได้ว่าแสงกระจายไปในระยะทางไกล ปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์บางอย่างเช่นแกมม่าเรย์ระเบิดผลิตพัลส์ของรังสีจากไกลพอที่จะตรวจพบความผันผวน ผู้เขียนยังเสนอโดยใช้เลเซอร์เด้งระหว่างกระจกที่อยู่ห่างกันประมาณ 100 หลาโดยมีลำแสงเบา ๆ เด้งระหว่างพวกเขาหลายครั้งเพื่อค้นหาการเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ น้อย ๆ เหล่านั้น
ชนิดของอนุภาคและความเร็วแสง
กระดาษที่สองเสนอกลไกที่แตกต่างกัน แต่มาถึงข้อสรุปเดียวกันว่าการเปลี่ยนแปลงความเร็วแสง ในกรณีนั้น Gerd Leuchs และ Luis Sánchez-Soto จากสถาบัน Max Planck สำหรับฟิสิกส์ของแสงใน Erlangen ประเทศเยอรมนีกล่าวว่าจำนวนของอนุภาคระดับประถมศึกษาที่มีอยู่ในจักรวาลอาจเป็นสิ่งที่ทำให้ความเร็วของแสงในสิ่งที่มันเป็น
Leuchs และ Sanchez-Soto กล่าวว่าควรมีการคำนวณตามลำดับของ 100 "สปีชีส์" ของอนุภาคที่มีค่าใช้จ่าย กฎหมายปัจจุบันที่ควบคุมฟิสิกส์อนุภาคแบบจำลองมาตรฐานระบุเก้า: อิเล็กตรอน, มูอน, tauon,ควาร์กหกชนิดโฟตอนและ W-boson -Wacky Physics: อนุภาคเล็ก ๆ ที่เจ๋งที่สุดในธรรมชาติ-
ค่าใช้จ่ายของอนุภาคเหล่านี้มีความสำคัญต่อแบบจำลองของพวกเขาเพราะพวกเขาทั้งหมดมีค่าใช้จ่าย ปริมาณที่เรียกว่าความต้านทานขึ้นอยู่กับผลรวมของค่าใช้จ่ายเหล่านั้น อิมพีแดนซ์ขึ้นอยู่กับการอนุญาตของสุญญากาศหรือจำนวนที่ต่อต้านสนามไฟฟ้ารวมถึงการซึมผ่านของมันหรือว่ามันรองรับสนามแม่เหล็กได้ดีเพียงใด คลื่นแสงประกอบด้วยทั้งคลื่นไฟฟ้าและแม่เหล็กดังนั้นการเปลี่ยนปริมาณเหล่านั้น (การซึมผ่านและการซึมผ่าน) จะเปลี่ยนความเร็วที่วัดได้ของแสง
“ เราได้คำนวณการอนุญาตและการซึมผ่านของสุญญากาศซึ่งเกิดจากอนุภาคระดับประถมศึกษาเสมือนจริงเสมือนจริง” Soto-Sanchez เขียนในอีเมลถึง LiveScience "มันกลับกลายเป็นว่าจากแบบจำลองที่เรียบง่ายเช่นนี้สามารถมองเห็นได้ว่าค่าคงที่เหล่านั้นมีการมีส่วนร่วมที่เท่าเทียมกันของคู่อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าที่มีประจุไฟฟ้าที่แตกต่างกัน: ทั้งคู่ที่รู้จักและสิ่งเหล่านั้นที่เราไม่รู้จัก"
เอกสารทั้งสองบอกว่าแสงมีปฏิสัมพันธ์กับคู่อนุภาคเสมือนจริง ในแบบจำลองของ Leuchs และ Sanchez-Soto ความต้านทานของสูญญากาศ (ซึ่งจะเพิ่มความเร็วหรือชะลอความเร็วของแสง) ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของอนุภาค อิมพีแดนซ์เกี่ยวข้องกับอัตราส่วนของสนามไฟฟ้าต่อสนามแม่เหล็กในแสง คลื่นแสงทุกชนิดประกอบด้วยสนามทั้งสองชนิดและค่าที่วัดได้พร้อมกับการอนุญาตของพื้นที่ไปยังสนามแม่เหล็กควบคุมความเร็วของแสง
แม้ว่านักวิทยาศาสตร์บางคนจะสงสัยเล็กน้อย Jay Wacker นักฟิสิกส์อนุภาคที่ SLAC National Accelerator Laboratory กล่าวว่าเขาไม่มั่นใจเกี่ยวกับเทคนิคทางคณิตศาสตร์ที่ใช้และดูเหมือนว่าในทั้งสองกรณีนักวิทยาศาสตร์ไม่ได้ใช้เครื่องมือทางคณิตศาสตร์ในแบบที่ส่วนใหญ่จะ “ วิธีที่เหมาะสมในการทำเช่นนี้คือไดอะแกรมของ Feynman” Wacker กล่าว “ มันเป็นคำถามที่น่าสนใจมาก [ความเร็วของแสง]” เขากล่าวเสริม แต่วิธีการที่ใช้ในเอกสารเหล่านี้อาจไม่เพียงพอที่จะตรวจสอบ
อีกประเด็นคือถ้ามีอนุภาคอื่น ๆ อีกมากมายที่อยู่ในรูปแบบมาตรฐานจริงทฤษฎีนี้ต้องการการแก้ไขอย่างจริงจัง แต่จนถึงตอนนี้การคาดการณ์ของมันก็เกิดขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งการค้นพบ Higgs Boson- นี่ไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีอนุภาคใด ๆ อีกต่อไป แต่ถ้าพวกเขาอยู่ที่นั่นพวกเขาอยู่เหนือพลังงานที่สามารถทำได้ในปัจจุบันด้วยตัวเร่งอนุภาคและค่อนข้างหนักและเป็นไปได้ว่าผลกระทบของพวกเขาจะปรากฏขึ้นที่อื่น
ติดตามเรา@livescience-Facebook-Google+- บทความต้นฉบับเกี่ยวกับLiveScience.com-
