跳到主要内容

奇怪的颗粒可能比光,破坏物理法规更快

在意大利的英国西司国家实验室中微子探测器。
意大利核物理研究所的格兰萨索国家实验室,距离罗马大约60英里的格兰萨索山面积下方几乎一英里,检测到叫中微子的微小粒子。 (图片信用:Paolo Lombardi Infn-Mi)

这个故事在下午6:20更新。美东时间。

没有什么比光速更快。至少,我们没有这么认为。

瑞士Cern实验室的新结果似乎打破了这种基本的物理法则,呼吁艾伯特爱因斯坦发现最受信任的法律之一。

物理学家发现了 微小的颗粒称为中微子 速度比他们的地下行程更快,更快,实际上比光线更快。如果结果得到确认,他们可以将现代物理学的大部分涌入动荡。

“后果绝对是革命性的,非常深刻,”保险金亚·保证,生病的财富实验室的物理学家罗伯特·普鲁金说,他没有参与新的研究。 “这就是为什么这样的索赔应该非常仔细地对待并尽可能多地验证。”

重写规则

日内瓦的Cern Physics实验室的歌剧试验派出了叫中微子峡谷的微小颗粒,以研究其性质。新发现表明颗粒甚至可能比光更快地行进。 (图片信用:CERN)

结果来自歌剧实验,它从日内瓦核心核查中的中微芽喷雾到意大利的Infn Gran Sasso实验室。 Neutrinos不要与正常原子相互作用,因此它们只是通过地球,好像它是真空一样。

在分析来自15,000个颗粒的结果之后,似乎中微子在比光速快速的速度将速度20°的速度交叉。通过利用先进的GPS系统和原子钟,研究人员能够将这种速度确定为小于10纳秒(.00000001秒)的准确性。 [倒数: 最酷的小颗粒本质上]

“根据相对论,它需要一个无限量的能量来使任何东西比光更快,”Plunkett告诉Livecience。 “如果这些东西速度快于光,那么这些规则必须重写。”

以前的研究发现某些材料可以  旅行比光更快  through a medium。例如,当通过水或油时,某些颗粒能够比光更快地移动。然而,没有什么能够通过真空速度移动得比光更快。

“它真的被认为是绝对的速度限制,”斯洛克斯·帕克州斯洛克斯公园,梅洛公园,斯米洛公园的理论物理学家Michael Peskin说:“量子场理论,基本上所有导致粒子物理学的数学理论都是基于的信号不能超过通过真空的光速更快地行进的性质。它’真的是绝对的禁令。“

物理骨干

这种宇宙速度限制,每秒299,792,458米(每小时约7亿英里),形成爱因斯坦精美的骨干 特殊相对论理论,在1905年发布。重写本法将具有广泛的影响,包括甚至是 时间旅行的可能性.

并且调查结果不仅与现有理论发生冲突,而且是其他测量。例如,来自Supernova Sn1987a的日本Kamiokande II实验的着名研究,其中大约168,000个轻的麦哲伦云,发现离开这个分解的明星的光和中微子在彼此几小时到达地球。该测量用于证明中微子在100,000,000的光速度下的1部分内行驶。

然而,新的歌剧发现表明,中微子实际上超过了730公里的光速超过了60纳秒,这对应于100,000的2个部分,“超过SN1987a限制超过2,000倍!”宾夕法尼亚州立大学的天文学家德里克福克斯在一封电子邮件中写道。 “所以观察与SN1987A结果有巨大的冲突(不疑问)。”

但这并不意味着歌剧会的结果是错误的,福克斯说。他建议了一些理论解决方案,甚至涉及 弦理论 ,可以调和两次测量。

邀请怀疑论

实现全面令人遗憾的结果是结果是在伯尔尼大学安东尼奥·埃里特托的歌剧院背后的科学家决定使他们的数据公开,希望邀请审查,这可能会感受到这种激进的感觉发现。科学家们还打算收集更多数据并进一步分析他们的测量,以便更充分地建立或反驳它们。他们的结果将于星期五(9月23日)在物理预印地位于Arxiv。

验证或反驳调查结果的最佳希望之一来自Fermilab的MinoS实验,该实验还会在Minnesota的Soudan Lime上将地下的地下飞行的地下飞行。 2007年,Minos研究人员发现他们的数据趋势,建议的中微子可能会尽早到达,因为他们在新的CERN数据中所做的。然而,当时的实验没有足够的精确度来排除结果是统计侥幸的可能性。 [神秘灯座]

“有些东西可能在早期到达的事情方向上是一个波动,但我们对我们来说没有足够的意义来提出这种索赔,”普通话,谁是迷你的共同发言人。 “显然,狩猎正在升级,我们将升级以前的测量,并实施我们已经在作品中已经拥有的东西,这是一个改进的计划,所以我们可以减少我们的错误。我们的下一个目标是试图验证或驳回此结果,尽可能地努力。“

CERN计划在公共研讨会上讨论将在将在播放的公共研讨会期间讨论调查结果 http://webcast.cern.ch.