Hurtigere End Lyspartikler? Ikke Så Hurtigt, Nogle Siger

{h1}

Det berømte eksperiment, der syntes at finde hurtigere end lysne neutrinoer, har modtaget en kritik af kritik fra fysikere, hvoraf den ene siger, at gps-satellittidsvisningsmetoden, der blev anvendt i eksperimentet, var fejlbehæftet.

For tre uger siden meddelte en gruppe italienske forskere, at de havde målt objekter, der bevæger sig hurtigere end lys, og overtræder fysikkens grundlæggende love. Siden da er deres arbejde blevet mødt af et spær af kritik. Fysikere hævder at have fundet fejl i gruppens metode til at registrere neutrinernes hastighed, og de siger, at korrigering for disse fejl bringer neutrinerne til mindre forbløffende hastigheder.

Forskerne, der gennemførte OPERA-eksperimentet (Oscillation Project with Emulsion-Tracking Apparatus) står ved deres arbejde, hvilket viste, at neutrinoer skulle rejse fra Schweiz til Italien ved 1.000025 gange lysets hastighed. De opfordrede resten af ​​det videnskabelige samfund til at undersøge deres startende opdagelse, og det er netop det, der er sket - et klassisk eksempel på videnskab i aktion, der går mod en konsensus på en eller anden måde om et kontroversielt emne.

Den aktuelle debat omfatter en række udvekslinger mellem OPERA-forskerne og Ronald van Elburg fra Groningen Groningen i Holland.

I et papir udgivet på den fysiske pre-print-website arXiv.org argumenterer van Elburg, at de italienske forskere undlod at tage højde for det faktum, at den GPS-satellit, de brugte, da deres timekeeping-enhed bevæger sig. Hvis de havde korrigeret for satellits bevægelse, som Einsteins teori om speciel relativitet kræver, ville de ikke have målt neutrinerne, der rejser på en superluminal hastighed, siger Van Elburg.

OPERA-forskerne brugte uret på en GPS-satellit til at afslutte neutrinerne fra CERN, Europas laboratorium for høj energi fysik i Genève og ankomsten af ​​neutrinerne ved Gran Sasso National Laboratory nær Rom, ca. 451 miles (731 kilometer) væk.

Famously fandt de, at neutrinos ankom til Gran Sasso ca. 60 nanosekunder, før en lysstråle ville have. [Einsteins teori kan sætte bremser på hurtigere end lysne neutrinoer]

Men deres timekeeping var fejlfri, siger van Elburg, fordi GPS-uret bevæger sig langs sin kredsløb fra vest til øst over CERN og Gran Sasso, omtrent parallelt med den vest-østlige linje mellem dem, og speciel relativitet viser, at denne bevægelse af uret Altid så lidt ændrer afstanden mellem den og hver af de to grundsteder. Når radiosignaler fra GPS'en registreres og registreres på hvert sted for at markere neutrino-afgangs- og ankomsttiderne, behøvede OPERA-forskerne at trække den tid det tog for signalerne til at rejse denne afstand. Van Elburg sagde, at de ikke brugte det rette mål for afstanden, fordi de ikke overvejede afstandsforkortende effekt af GPS-urets bevægelse.

Hvis de havde søgt den korrekte korrektion til neutrino-afgangstiden på CERN, ville OPERA-forskerne have registreret det som 32 nanosekunder tidligere, sagde van Elburg. På samme måde ville de have beregnet neutrino ankomsttid på Gran Sasso som 32 nanosekunder senere. Tilføjelsen af ​​disse ændringer var neutrinos rejsetid faktisk 64 nanosekunder længere end forskerne troede det var, sagde Van Elburg, hvilket gør partiklerne 4 nanosekunder langsommere end lys.

OPERA reagerede på van Elburgs anklage. "Forfatteren [van Elburg] tager ikke højde for særlig relativitet (SR), men han forsøger at komponere satellithastigheden med hastigheden af ​​radiobølgerne, hvilket ikke giver mening i SR," siger talsmand Pasquale Migliozzi Livets små mysterier. "Komponerende hastigheder" er en speciel måde at tilføje dem sammen i særlig relativitet.

Van Elburg modsatte sig, at Migliozzi ikke har forstået hans argument korrekt. "Jeg komponerer ikke hastigheder, men tilføjer to afstande i en enkelt referenceramme," sagde Van Elburg. En referenceramme kan betragtes som synspunkt for et bevægeligt objekt - i dette tilfælde GPS-satellitten.

Migliozzi hævdede også, "Forfatteren ved ikke, at relativistiske virkninger er opført i GPS-systemet." Til dette sagde van Elburg han kontrollerer sine fakta og vil snart følge op med yderligere detaljer.

Bliv hængende. Einsteins relativitetsteori - og faktisk det meste af moderne fysik - hænger i balance.

Denne historie blev leveret af Life's Little Mysteries, et søsters websted til WordsSideKick.com. Følg Natalie Wolchover på Twitter @nattyover. Følg Life's Little Mysteries på Twitter @ llmysteries, og følg med os på Facebook.


Video Supplement: Three Ways to Destroy the Universe.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com