Предизвикателство към законите на физиката Наистина ли учените от ЦЕРН откриха частици, движещи се със скорост над светлинната?

Както iNews вече писа учени от ЦЕРН обявиха миналата седмица, че в резултат от многомесечни експерименти по проекта OPERA са открили частици, могат да се движат със скорости над светлинната.
Ако това е вярно, то идеята, че нищо не може да пътува по-бързо от светлината във вакуум, залегнала в специалната теория на относителността на Айнщайн, ще бъде изложена на сериозно изпитание.
В четвъртък (22 септември) европейските физици обявиха, че вид елементарни частици, наречени неутрино могат да пътуват със скорост по голяма от 299 792 км в секунда, което е скоростта на светлината във вакуум. Освен с възторг от медиите и търсачите на сензации, тяхното откритие беше посрещнато с немалка доза скептицизъм в научната общност, като някои учени го сравниха с откриването на летящо килимче.
Всъщност, самите изследователи от ЦЕРН съвсем не са сигурни в истинността на постигнатите резултати. Те споделят, че все още не са са готови да обявят получените данни за откритие и помолиха колегите си от цял свят да проверят получените данни и повторят експериментите. И все още никой не бърза да пренаписва учебниците по физика.
Пътуването по-бързо от скоростта на светлината е феномен, който не би трябвало да се случва според Специалната теория на относителността, която Айнщайн публикува през 1905 г. От нея се появява и известното уравнение: E=mc2, което е основополагащо за развитието на физиката и технологиите оттам насетне.

И наистина - ако нещо може да постави теориите на Айнщайн под съмнение, то това са странните и трудно уловими частици неутрино, над които физиците си блъскат главите вече 80 години. Тези частици почти не притежават маса, почти не взаимодействат с "конвенционалната" материя (което им позволява да преминават през всякакви обекти, без каквито и да е затруднения), могат да имат своя античастица и дори да преминават от едно състояние в друго.
Как всъщност на теория може да се получи подобна ситуация, която заобикаля скоростта на светлината?
Според някои учени отговорът се крие в преминаването на частиците неутрино през "преките пътища" на други измерения. Теорията на модерната физика днес е пълна с невидими измерения, които могат да се опишат единствено с езика на математиката. Подобни преки пътища биха позволили на неутриното да достигне свръхсветлинна скорост.
Друго обяснение гласи, че може да съществуват ситуации, в които физичните закони не работят еднакво навсякъде в пространството. Това може да доведе до промяна на фундаментални константи като най-високата постижима скорост.
Дори ако тези резултатите от експеримента OPERA в крайна сметка се потвърдят, те няма да променят начина, по който живеем или начина, по който законите на физиката действат. Откритието би променило фундаментално разбиранията ни за начина, по който Вселената работи, коментират учените, цитирани от АР.
Получените от ЦЕРН данни сочат, че частиците неутрино, изстреляни от ускорителя до Женева до лаборатория в Италия, са изминали разстоянието от 730 километра със 60 наносекунди по-бързо отколкото това е възможно на теория.
В последствие учените изчислили вероятността за грешка от порядъка на 10 наносекунди, което ако е вярно, определено показва аномалия в природните закони. Поради огромното последствие на откритието те прекарали месеци за повторни проверки на експеримента и в опити да открият грешки или неизправности в апаратурата.
Екип от американската ускорителна лаборатория Fermilab са отчели подобни резултати през 2007 г., но тогава възможностите от допуснати грешки обезценили научната стойност на техните експерименти.
Според говорителката на американската лаборатория Джени Томас за получените в Европа резултати трябва да има по-тривиално обяснение от дупки в пространството и промяна във физичните закони. Според нея опитът на Fermilab показва, че е много трудно точното измерване на разстоянията и времето за изминаването им при тези скорости.
Въпреки всички съмнения във верността на откритието, учените от Fermilab са започнали да работят върху повтарянето на експеримента, изстрелвайки частици неутрино от Чикаго до Минесота. Въпреки усилията им обаче до фактическо потвърждаване или отхвърляне на откритието може скоро да не се стигне, тъй като американската лаборатория не разполага със свръхточните измервателни прибори на ЦЕРН.
Единствената друга лаборатория в света, способна да извърши експеримента – тази в Япония – не работи с пълния си капацитет, поради щетите, които ѝ нанесоха природните бедствия, сполетели страната в началото на годината.
Ако се окаже, че получените от ЦЕРН резултати са истински, това съвсем не означава, че теорията на Айнщайн ще бъде отхвърлена. Тя ще продължи да работи както и досега, но ще трябва да бъдат направени някои обяснения, която да я допълнят, обяснява физикът от университета в Индиана Алън Костелечки.

Няма коментари:

Публикуване на коментар