Меню

Частицы могут двигаться со скоростью света



ЦЕРН: частицы двигались, превышая скорость света

Субатомарные частицы могут двигаться быстрее скорости света

Автор фото, Getty

Подтвержденные результаты исследования опровергнут теорию относительности Эйнштейна — фундамент современной физики

В исследовательском центре Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) получили крайне неожиданные результаты, которые привели физиков в замешательство: похоже, что субатомные частицы могут двигаться со скоростью, превышающей скорость света.

Пучок нейтрино, направленный из ЦЕРН в подземную лабораторию Гран-Сассо в Италии на расстояние в 732 км, прибыл на место назначения, как сообщается, на несколько миллиардных долей секунды раньше, чем если бы передвигался со скоростью света.

Итоги экспериментов в скором времени будут помещены в интернете, чтобы их могли изучить все желающие эксперты.

Осторожность ученых, которые не спешат заявить о новом открытии, понятна – если результаты подтвердятся, то целое столетие развития физической науки окажется под вопросом.

Директор исследовательской лаборатории ЦЕРНа назвал результаты экспериментов «просто невероятными».

По современным представлениям, скорость света является предельной во Вселенной. Вся современная физика – сформулированная в частной теории относительности Альберта Эйнштейна – основана на идее, что ничто не может превысить эту фундаментальную физическую постоянную.

Пучок нейтрино достигает подземной лаборатории Гран-Сассо за несколько миллисекунд

Были проведены тысячи экспериментов, чтобы установить точное значение скорости света. Но ни разу ни одна частица не смогла преодолеть этот барьер.

Однако Антонио Эредитато и его коллеги обнаружили нейтрино, то есть субатомные частицы, которым, похоже, удалось превысить скорость света.

Вот уже три года большая группа физиков из нескольких десятков стран работает над проектом OPERA (Oscillation Project with Emulsion-Tracking Apparatus или эксперимент по изучению нейтринных осцилляций),

Эксперимент направлен на доказательство гипотезы превращения одних типов нейтрино (электронные, мюонные и тау-нейтрино) в другие.

Доктор Эредитато и его коллеги отправляют из ЦЕРН в подземную лабораторию в Италии пучок нейтрино лишь одного типа – мюонного.

Их цель – выяснить, сколько из посланных частиц прибывает в лабораторию Гран-Сассо уже в виде тау-нейтрино.

В ходе экспериментов исследователи заметили, что частицы проходили расстояние в 732 км чуть-чуть быстрее, чем свет. Если говорить точно, разница составила одну шестидесятимиллиардную долю секунды.

Физики измерили подобную скорость путешествия нейтрино около 15 тысяч раз. Подобная статистика позволяет говорить о том, что речь идет о научном открытии.

Впрочем, суть такого открытия настолько невероятна и может произвести такой переполох не только в ученой среде, но и в понимании Вселенной в целом, что исследователи проявляют особую осторожность.

Они решили обнародовать свои исследования в интернете, чтобы их можно было подвергнуть тщательному анализу в мировом масштабе.

А в пятницу, 23 сентября, в ЦЕРН пройдет семинар, где будут обсуждены полученные результаты.

Если ученые правы, частицы могут путешествовать во времени

Профессор физики Рубен Саакян утверждает, что если данные эксперимента будут подтверждены, то путешествия во времени могут стать реальностью.

Физики исследовательского центра Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) в ходе проведения эксперимента выяснили, что субатомные частицы могут двигаться со скоростью, превышающей скорость света.

Пучок нейтрино, направленный из ЦЕРН в подземную лабораторию Гран-Сассо в Италии на расстояние в 732 км, прибыл на место назначения, как сообщается, на несколько миллиардных долей секунды раньше, чем если бы передвигался со скоростью света.

Читайте также:  Свете тихий ноты pdf

Если данные эксперимента будут подтверждены, то будет опровергнута теория относительности Эйнштейна, согласно которой ничто не может двигаться быстрее скорости света.

По данным ученых, пучки нейтрино обогнали ее на 60 наносекунд, что противоречит постулату, что элементарные частицы не могут двигаться быстрее скорость света.

Русская служба Би-би-си побеседовала о результатах эксперимента с Рубеном Саакяном, профессором физики Университетского колледжа Лондона.

Би-би-си: Вы работали в лаборатории Гран-Сассо, и, вероятно, хорошо знакомы с экспериментом «Опера».

Рубен Саакян: Я покинул лабораторию Гран-Сассо больше 10 лет назад, когда «Опера» только строилась. «Опера» – это эксперимент, который занимается поиском такого явления, как нейтринные осцилляций, то есть превращения одного типа нейтрино в другой.

Нейтрино – это фундаментальные частицы, так называемые кирпичики мироздания. У них есть ряд интересных свойств, в том числе превращение из одного типа в другой. «Опера» предназначена для того, чтобы изучать эту проблему.

Тот результат (данные, что нейтрино двигаются со скоростью, превышающей скорость света) был побочным продуктом эксперимента, который они делали.

Би-би-си: Убедительны ли представленные учеными результаты?

Р.С.: Опубликованные результаты выглядят убедительно. В экспериментальной науке существует численная мера доверия к результату, то есть ваше измерение должно превышать погрешность измерения по крайней мере в пять раз. А у них оно превышает в шесть раз.

С другой стороны, это сложное измерение, в нем много элементов, и на каждом этапе существует много способов сделать его неправильно. И поэтому нужно воспринимать его со здоровым скептицизмом. К чести авторов, они не интерпретируют результат, а просто констатируют данные, полученные в ходе эксперимента.

Би-би-си: Как отреагировало мировое научное сообщество на эти данные?

Р.С.: Мировое сообщество отреагировало со здоровым скептицизмом и даже консерватизмом. Ведь это серьезный эксперимент, а не популистское заявление.

Последствия, если будет доказанная истинность этих данных, слишком серьезны, чтобы их легко воспринимать.

Изменятся наши фундаментальные представления о мире. Теперь люди будут ждать дальнейших публикаций систематических ошибок эксперимента и, самое главное, данных независимых экспериментов.

Би-би-си: Каких например?

Р.С.: Существует американский эксперимент «Минус», который может это измерение подтвердить. Он очень похож на «Оперу». На ускорителе производится пучок нейтрино, потом посылается на 730 километров и измеряется в подземной лаборатории. Суть измерения проста: вы знаете время между вашим источником и вашим детектором, вы меряете время, за которое он пришел, и таким образом определяете скорость.

Дьявол в деталях. «Минус» уже четыре года назад произвел похожее измерение, но тогда у них та величина, которую они измерили, и погрешность были соизмеримы друг с другом. Их ключевая проблема заключалась в том, что у них не было точного расстояния.

730 километров между источником и детектором сложно измерить с абсолютной точностью, а «Опера» недавно сумела геодезическими методами измерить это расстояние вплоть до 20 сантиметров. «Минус» будет стараться сделать то же самое и тогда сможет проверить данные этого эксперимента.

Би-би-си: Если результат эксперимента подтвердится, как это повлияет на традиционные представления о мире?

Читайте также:  Как светит головной свет светодиодный

Р.С.: Если это подтвердится, то результат будет серьезный. Сейчас существуют две теории, которые объясняют с научной точки зрения весь мир, который нас окружает: квантовая теория микромира и теория относительности Эйнштейна.

Результат эксперимента (нейтрино двигаются со скоростью, превышающей скорость света) напрямую противоречат теории относительности Эйнштейна, которая утверждает, что в любой точке отсчета скорость света постоянна и ничто не может обогнать скорость света.

Существует огромное количество головокружительных последствий, в частности, возможность путешествия во времени (для частиц).

Источник

Тахионы: частицы, которые могут двигаться со скоростью света

Общеизвестно, что ни одному объекту с положительной массой невозможно достичь скорости света. Объект может дойти до 99,9% скорости света, но развить её полностью — нет.

Только объекты, имеющие нулевую массу, могут двигаться со скоростью света. Речь идет об элементарных частицах: глюонах, фотонах, гравитонах.

Что такое тахионы

Объекты, которые двигаются быстрее скорости света, называют тахионами. Сейчас тахионы признаны гипотетическими единицами. У них нет экспериментальных подтверждений.

Невозможно видеть, как приближается тахион. Человек может воспринимать только отраженный свет. Тахион же приближается быстрее, чем свет, который от него отражается. Но когда тахион пройдет ближайшую к человеку точку собственной траектории, его можно увидеть. Человек заметит, как объект появляется из ниоткуда. Затем объект разделится на два объекта поменьше, которые разойдутся в разные стороны. Данные объекты являются оптическими иллюзиями, которые вызваны эффектом Доплера.

Свойства тахионов

Чем меньше кинетическая энергия тахионов, тем больше скорость этих частиц. Теоретически, если кинетическая энергия нулевая, то скорость тахиона равняется бесконечности. Если выстрелить в человека тахионной пулей, окажется, что он умер до того, как человек нажал курок. Физики говорят о том, что может существовать система отсчета, где это именно так.

Сценарий не идет вразрез с физическими законами. Но нарушается принцип свободной воли, поскольку пуля пробивает человека еще до нажатия стрелком курка. Стрелок не может повернуть все вспять, когда он уже видит пораженного пулей человека. Парадоксы тахионов заставляют ученых сомневаться в их реальном существовании.

Источник

Частицы могут двигаться со скоростью света

Тахионы – частицы, двигающиеся быстрее скорости света.

Здесь могла быть затронута информация насчёт замедления света и разгон других частиц быстрее него, например эффект Вавилова-Черенкова, но это хуйня, а не обгон.

Все мы с вами знаем, что есть частицы, которые двигаются медленнее скорости света (тардионы (например протон)) и частицы, двигающиеся со скоростью света (люксоны (например фотон)). Но теоретическая физика рассматривает частицы, которые могут двигаться быстрее «Предела».

Есть такая поебота, как энергия. Эта хуйня не даёт нам разгонять тардионы до скорости света, так как они имеют массу (люксоны её не имеют). Ведь чтобы разгонять тардионы до скорости света, нужно написать это к 5 постам, 20 раз хлопнуть в ладоши, закрыть глаза на 10 секунд и приложить бесконечное количество энергии.

А вот тахионы более выебистые. Они не тратят бесконечно энергии для разгона, а наоборот, чтобы их остановить, нужно прикладывать энергию. Чтобы их замедлить до скорости света нужно также приложить бесконечно джоулей. Масса тахионы – мнимое число. Что такое мнимое число, я, может быть, расскажу в будущем.

Читайте также:  Как подключить таймер включения света

Как мы понимаем, частицы, двигающиеся быстрее скорости света не отражают свет, но если бы он мог это делать, то к посту прикреплена гифка того, как выглядел бы тахион-шар. Там передняя часть приближается к наблюдателю, а задняя какого-то хуя улетает.

Учёные очень хотят найти эти частицы (нет), но пока мы его не обнаружили и к тахиону слишком много вопросов. Например, почему тахионное поле и тахионы ведут себя по-разному? Почему тахионы передают информацию (нарушение причинности)? И далее-далее-далее.

Спасибо за то, что вы с нами.
С любовью, Рителлинг favorite

Источник

Обнаружена частица, которая движется быстрее света

Группа ученых из эксперимента OPERA в сотрудничестве с Европейской организацией ядерных исследований (CERN) опубликовала сенсационные результаты эксперимента по преодолению скорости света. Результаты опыта опровергают специальную теорию относительности Альберта Эйнштейна, на которой базируется вся современная физика. Теория гласит, что скорость света составляет 299 792 458 м/с, а элементарные частицы не могут двигаться быстрее скорости света.

Тем не менее ученые зафиксировали ее превышение пучком нейтрино на 60 наносекунд при преодолении 732 км. Произошло это 22 сентября в ходе эксперимента, который проводила международная группа физиков-ядерщиков из Италии, Франции, России, Кореи, Японии и других стран.

Эксперимент проходил следующим образом: протонный пучок разгоняли в специальном ускорителе и били им в центр специальной мишени. Так рождались мезоны — частицы, состоящие из кварков.

— При распаде мезонов рождаются нейтрино, — разъяснил «Известиям» академик РАН Валерий Рубаков, главный научный сотрудник Института ядерных исследований РАН. — Пучок расположен так, чтобы нейтрино пролетало 732 км и попадало в итальянскую подземную лабораторию в Гран-Сассо. В ней стоит специальный детектор, который фиксирует скорость пучка нейтрино.

Результаты исследования раскололи научный мир. Некоторые учены отказываются поверить результатам.

— То, что сделали в CERN, с современных позиций физики невозможно, — заявил «Известиям» академик РАН Спартак Беляев, научный руководитель Института общей и ядерной физики. — Необходимо проверить этот эксперимент и его результаты — возможно, они просто ошиблись. Все проводимые до этого эксперименты укладывались в существующую теорию, а из-за одного единожды проведенного эксперимента поднимать панику не стоит.

Академик Беляев в то же время признает: если удастся доказать, что нейтрино может двигаться быстрее скорости света, это будет переворот.

— Нам тогда придется ломать всю физику, — сказал он.

— Если результаты подтвердятся, это революция, — согласен академик Рубаков. — Сложно сказать, чем это обернется для обывателей. Вообще, специальную теорию относительности менять, конечно, можно, но сделать это крайне сложно и какая в результате выкристаллизуется теория, не совсем понятно.

Рубаков обратил внимание, что в отчете говорится, что за три года эксперимента зафиксировано и измерено 15 тыс. событий.

— Статистика очень хорошая, а в эксперименте участвовала международная группа авторитетных ученых, — резюмирует Рубаков.

Академики подчеркнули, что мире регулярно предпринимаются попытки экспериментально опровергнуть специальную теорию относительности. Однако положительных результатов ни одна из них до сих пор не давала.

Источник