Posebna relativnost lahko odgovori na hitrejšo nevtrino skrivnost

Pin
Send
Share
Send

O ja. Ne da bi produkcija povzročila šuškanje, temveč razkritje, da so prispeli v laboratorij Gran Sasso v Italiji približno 60 nanosekund prej, kot bi morali. Prej kot hitrost svetlobe omogoča!

Od objave je svet fizike vžgal in ustvaril več kot 80 prispevkov - vsak s svojim mnenjem. Medtem ko so nekateri poskušali razložiti učinek, so ga drugi diskreditirali. Prevladujoči konsenz je ekipa OPERA preprosto pozabila en kritični element. 14. oktobra 2011 je Ronald van Elburg na univerzi v Groningenu na Nizozemskem podal svojo izjavo - prepričljivo, da je morda ugotovil napako v izračunih.

Da bi dobili jasnejšo sliko, je razdalja, ki so jo prevozili nevtrini, naravnost preprosta. Začeli so v CERN-u, merili pa so jih prek globalnih sistemov za določanje položaja. Vendar se laboratorij Gran Sasso nahaja pod Zemljo pod kilometer visoko goro. Ne glede na to je ekipa OPERA to upoštevala in zagotovila natančno merjenje razdalje od 730 km do dovoljenih odstopanj od 20 cm. Čas letenja nevtrinov se nato izmeri z uporabo ur na nasprotnih koncih, pri čemer ekipa natančno ve, kdaj delci zapustijo in kdaj pristanejo.

A so bile ure popolnoma sinhronizirane?

Ohranjevanje časa je spet domena satelitov GPS, ki vsak oddajajo zelo natančen časovni signal z orbite približno 20.000 km nad glavo. Ali je mogoče, da je ekipa spregledala, koliko časa je bilo potrebno, da se satelitski signali vrnejo na Zemljo? Van Elburg v svoji izjavi pravi, da je opaziti en učinek, ki ga je ekipa OPERA spregledala: relativistično gibanje GPS ure.

Seveda, radijski valovi potujejo s svetlobno hitrostjo, torej kakšno razliko naredi položaj satelita? Resnica je, da ne, ampak čas letenja. Tu imamo scenarij, ko je ena ura na tleh, druga pa v orbiti. Če se medsebojno premikajo, je treba ta izračun vključiti v ugotovitve. Sonde za kroženje so postavljene od zahoda proti vzhodu v ravnini, nagnjeni na 55 stopinj proti ekvatorju…, skoraj neposredno v skladu s potjo nevtrina. To pomeni, da ura na GPS-ju opazuje, da se vir nevtrina in detektor spreminjata.

"Detektor se z vidika ure premika proti izvoru in posledično je razdalja, ki jo delci opazujejo iz ure, krajša," pravi van Elburg.

Po navedbah vira novice misli na krajšo razdaljo, izmerjeno v referenčnem okvirju na tleh, in ekipa OPERA to spregleda, ker misli na ure kot na zemljo, ki ni v orbiti. Van Elburg izračuna, da bi moral povzročiti, da nevtrini prispejo 32 nanosekund zgodaj. Toda to je treba podvojiti, ker se ista napaka pojavi na vsakem koncu poskusa. Torej celotna korekcija znaša 64 nanosekund, kar je skoraj točno tisto, kar opazi ekipa OPERA.

Je to končni odgovor za potovanje hitreje od hitrosti svetlobe? Ne. To je le še en možen odgovor na razlago nove uganke… in potrditev novega razodetja.

Izvirni vir zgodbe: Tehnološki pregled News Release. Za nadaljnje branje: Ali je navidezne superluminalne nevtrinske hitrosti mogoče razložiti kot kvantno šibko meritev ?.

Pin
Send
Share
Send