Нейтрино – тахіон!???
23 вересня 2011 року в наукові кола ввірвалась сенсаційна інформація. Досліджуючи диво-частинку – нейтрино – отримано неймовірний результат: швидкість поширення нейтрино виявилась більшою за швидкість світла.
Ідея експерименту.
Нейтринний пучок народжується в ЦЕРНі (осередок сучасної науки, знаходиться на кордоні між Швейцарією та Францією), пролітає через Землю в лабораторію Гран-Сассо (Італія), де його реєструє нейтринний детектор OPERA. Нейтрино дуже слабо взаємодіє з речовиною, але через величезну кількість частинок деякі з них стикаються з атомами всередині детектора, що і реєструє OPERA. Самі ж нейтрино в ЦЕРНі народжуються не неперервно, а групами, лавинами,і, якщо ми знаємо час народження групи нейтрино і час її поглинання в детекторі, а також відстань між двома лабораторіями, то ми можемо розрахувати швидкість.
Зауважу, що виміряна відстань між джерелом та приймачем дорівнює
730 534,61 ±0,20 (м) при відносній похибці 0,00002%.
Процес народження нейтрино виглядає так. В ЦЕРНі пучок протонів високої енергії ( він вилітає з прискорювача) попадає на графіт, породжуючи при цьому вторинні частинки, в тому числі мезони. Вони, рухаючись із швидкістю, близькою до швидкості світла, розпадаються на мюони із виділенням нейтрино. Мюони також розпадаються, породжуючи додаткові нейтрино. Потім всі частинки, крім нейтрино, поглинаються в товщі речовини, а вони безперешкодно мандрують до цілі – детектора.
Відзначу, що теорія відносності А. Айнштайна (СТВ) не забороняє частинкам рухатись із швидкістю більшою за швидкість світла. Але ці особливі частинки – ТАХІОНИ – повинні вже народитись із цією швидкістю. Для них магічні 300 000 км/с є межею, але не зверху, а знизу – вони вже не можуть рухатись із v<c.
Проблеми виникають не у СТВ, а в частині теоретичної квантової фізики – квантовій теорії поля.
А що далі? Далі очікуватимемо на підтвердження отриманих результатів іншими лабораторіями, а також наукових статей від теоретиків із обгрунтуванням отриманих результатів.
1. Прочитавши статтю, попробуй знайти значення нових понять (ЦЕРН, нейтрино, мюон, мезон, тахіон) використовуючи енциклопедію (вікіпедію).
2. Чому звичайне тіло неможливо розігнати до шв. світла?
3. Пригадай абсолютну і відносну похибку.
Фізики через три місяці повторили експеримент з частинкою, яка спритніша за швидкість світла. Цього разу нейтрино обігнало світло на 57 наносекунд.Теорія Ейнштейна під загрозою?
Доцільно прочитати