(图)英物理学家冷嘲微中子超光速发现

宇宙奥秘 2017-07-26 16:56宇宙的奥秘www.qiwenkd.com
(图)英物理学家冷嘲微中子超光速发现照片在英国切尔滕纳姆科学节拍摄。吉姆-阿尔-克哈里利对中微子超光速的这一惊人发现持轻蔑态度
(图)英物理学家冷嘲微中子超光速发现
欧洲核子研究组织(CERN)的科学家表示,他们的实验结果表明亚原子粒子中微子的移动速度超过光速
(图)英物理学家冷嘲微中子超光速发现 
 如果被证明是正确的,这一发现将撼动物理学的基石和爱因斯坦的狭义相对论。这一理论提出了一个著名方程式,也就是E=mc2

 对于中微子移动速度超过光速的这一惊人发现,一些科学家持怀疑态度。这一发现由欧洲核子研究组织(CERN)的物理学家得出,如果计算结果是正确的,爱因斯坦的相对论必将遭到挑战,这项理论早已成为物理学的基石。

  实验过程中,科学家将亚原子粒子中微子从瑞士的大型强子对撞机发射到454英里(约合730公里)外意大利的一家实验室。根据计算结果,用时只有60毫微秒,速度打破光速。但其他一些科学家并不相信这一发现,其中一位科学家表示,如果证明这一结果是正确的,他就把自己的内裤吃了。

  著名科学家布莱恩-考克斯并没有对这一发现持一种不屑一顾的态度,他表示如果计算结果得到证实,这将是历史上最伟大的科学发现之一。相比之下,其他科学家的态度则可以用“冷嘲热讽”形容。英国萨里大学物理学教授吉姆-阿尔-克哈里利表示:“不要说大话,要拿出证据。如果CERN的实验结果被证明是正确的,中微子的速度确实超过光速,我就把自己的拳击内裤吃掉并且在电视上现场直播。”

  如果中微子超光速的发现真实存在,科幻作品中的一些想定有望成为现实,例如向过去发送信息,模糊过去与现在之间的界线。CERN物理学家表示他们对实验发现进行了长达6个月的反复测试,并没有发现任何东西能够改变这一结果。全世界的科学家对这一发现反应强烈,有的感到震惊,有的则冷嘲热讽。实验中,中微子以0.0024秒完成这段旅途,每秒的速度达到299798454米。科学家在日内瓦举行的记者招待会上表示,光在真空环境下的速度为每秒299792458米。也就是说,中微子的速度比光快600亿分之一秒。

  这是一项空前的发现,首席研究员安东尼奥-埃雷迪塔托用“疯狂”描述这一发现。他呼吁同行进行同样的实验以确定能否复制这一发现。他说:“我们试图找到所有可能的解释,解释这一发现。我们希望发现整个过程中出现的错误,或者是一些微不足道的错误,或者是更为复杂的错误和一些令人厌恶的影响。我们用了数月时间核实这一发现,但并没有发现任何可疑的地方。”

  物理学教授考克斯说,如果证明是正确的,这将是一项非常重大的发现,让时间旅行成为一种可能。“这是一项惊人发现。如果一种物质的速度能够超过光速,这将彻底改变我们对宇宙的认知。所有人对这一发现都必须小心谨慎,因为爱因斯坦的狭义相对论认为任何物体的速度都不可能超过光速,这一理论早已成为我们研究物理学的基础。由于光速是宇宙的速度极限,你无法制造出一台时光机,像神秘博士一样回到过去。”

  CERN科学家进行这项实验的目的并不是为了挑战爱因斯坦1905年提出的理论,而是为了测试其他东西。实验中,他们使用了1.6万个中微子。中微子是一种极其微小的粒子,几乎没有重量,由大爆炸或者恒星形成过程中的核反应产生。由于能够穿透任何物质,中微子被称之为“幽灵”。每天有数十亿个中微子穿过我们的身体。

  实验中,中微子从瑞士的对撞机穿过地壳,而后进入意大利的格兰萨索国家实验室,实验室的探测器最后接收到这些粒子。对于超光速这一令人难以置信的实验结果,一种可能的解释是计算时出现误差,可能是距离方面的误差,也可能是时间方面的误差。通过利用另一条路线进行同样的实验,科学家才可验证这一发现。这项实验可以利用美国和日本的对撞机。

  伯明翰大学物理学家艾伦-沃特森博士表示:“这促使我们提出这样一种想法——在A向B发送短信过程中,如果另外一个人朝着信息传输的方向移动并且速度极快,他能够在A发送前看到B接收到信息。”日本的T2K实验能够为验证这一发现提供帮助,可惜的是,3月11日发生的地震以及引发的海啸导致实验中断。科学家表示,如果实验结果得到证实,他们就必须从根本上重新思考自然法则。

  爱因斯坦的狭义相对论认为能量等于质量乘以光速的平方。CERN理论物理学家约翰-埃利斯表示,这一理论成为现代物理学的基石。“它是一项完美的理论。”埃利斯并没有参与此项实验。他指出中微子研究人员必须解释为何此前未能发现类似结果,例如在1987年观测到超新星爆炸时。埃利斯说:“如果被证明是正确的,这将是一项引起轰动的发现,必须非常谨慎地对待

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