Οι κορυφαίου φυσικοί σωματιδίων της Ευρώπης ακόμη να συμβιβάσoυν την υπερφωτεινή ταχύτητα των νετρίνων με τους νόμους της φυσικής. Προς το παρόν, δεν υπάρχει καμία εξήγηση που να δουλεύει, τρεις εβδομάδες μετά την ανακοίνωση των φυσικών του OPERA στο Gran Sasso, για νετρίνα που ταξιδεύουν φαινομενικά ταχύτερα από το φως. Η ομάδα των φυσικών εξέτασε την κατάσταση και συζήτησε κατά πόσον είναι δυνατόν τα νετρίνα να έσπασαν το όριο της ταχύτητας του φωτός.
Η μεγαλύτερη πρόκληση όμως έως τώρα για το αποτέλεσμα OPERA προέρχεται από το νομπελίστα Sheldon Glashow από το Πανεπιστήμιο της Βοστώνης και τον Andrew Cohen, που αφού δημοσίευσαν μια μελέτη για το πείραμα πριν λίγες μέρες στο διαδίκτυο, έρχεται τώρα το περιοδικό Physical Review Letters να την δημοσιεύσει επίσημα. Έτσι γίνεται το πρώτο επιστημονικό περιοδικό που δέχεται εργασίες για το αποτέλεσμα του OPERA.
Στην εργασία αυτή οι Glashow και Cohen επισημαίνουν ότι εάν τα νετρίνα μπορούν να ταξιδεύουν ταχύτερα από το φως, θα πρέπει κάποιες φορές να εκπέμπουν ένα ηλεκτρόνιο σε συνδυασμό με ένα ποζιτρόνιο – μέσω μιας διαδικασίας που αποκαλείται "ακτινοβολία Cerenkov," και η οποία εκπέμπεται όταν κάτι κινείται πιο γρήγορα από την ταχύτητα του φωτός σε ένα μέσον.
Οι Cohen και Glashow υπολόγισαν ότι στο τέλος του πειράματος, τα νετρίνα πρέπει να είχαν ενέργειες όχι μεγαλύτερες από, περίπου, 12 GeV. Όμως το OPERA είδε άφθονα νετρίνα με ενέργειες πιο πάνω από 40 GeV.
"Δεν ανταποκρίνεται στις ενέργειες που μετρήθηκαν”, λέει ο φυσικός Christophe Grojean του CERN.
Ένα άλλο κτύπημα κατά των υπερφωτεινών νετρίνων προέρχεται από το γεγονός ότι τα νετρίνα είναι συνδεδεμένα με ορισμένα άλλα σωματίδια, λεπτόνια, – ηλεκτρόνια, μιόνια και τα σωματίδια tau – μέσω της ασθενούς πυρηνικής δύναμης. Λόγω αυτής της σύνδεσης, τα νετρίνα δεν μπορούν να ταξιδεύουν ταχύτερα από το φως, εκτός κι εάν τα ηλεκτρόνια επίσης ταξιδεύουν πιο γρήγορα – αν και τα ηλεκτρόνια δεν χρειάζεται να ταξιδεύουν τόσο γρήγορα όσο τα νετρίνα.
Σύμφωνα με τον φυσικό του CERN Gian Giudice, ο οποίος μίλησε στο σεμινάριο του Ιγνάτιου Αντωνιάδη, ο ίδιος και οι συνεργάτες του εξέτασαν τι θα συνέβαινε αν τα ηλεκτρόνια ταξιδεύουν ταχύτερα από το φως κατά 1 μέρος προς 100 εκατομμύρια, με ταχύτητα σύμφωνα με τη μέτρηση του OPERA για τα νετρίνα. Τέτοια ταχύτατα ηλεκτρόνια θα πρέπει να εκπέμπουν έναν κώνο ακτινοβολίας Cerenkov στον κενό χώρο – όμως και κάποια προηγούμενα πειράματα δείχνουν ότι δεν το κάνουν.
"Αυτή τη στιγμή, δεν υπάρχει συγκεκριμένο μοντέλο που πραγματικά να αποφεύγει όλους αυτούς τους θεωρητικούς περιορισμούς”, λέει ο Grojean. "Γι ‘αυτό είναι τόσο ενδιαφέρουσες ιδέες. Δεν μπορούμε να τις εξηγήσουμε με βάση τη γνωστή φυσική."
Ένα άλλο αδημοσίευτο έγγραφο στο arxiv.org έχει προσελκύσει την προσοχή των φυσικών με την εξήγηση που δίνει. Ο Ronald van Elburg στο Πανεπιστήμιο του Γκρόνινγκεν στην Ολλανδία έχει υπολογίσει ότι η ειδική θεωρία της σχετικότητας θα μπορούσε να έχει προκαλέσει αναστάτωση στο συγχρονισμό των ρολογιών στο CERN και το Gran Sasso. Κι αυτή θα κάνει τα νετρίνα να φαίνονται ότι φθάνουν 64 νανοδευτερόλεπτα πιο νωρίς – σχεδόν ακριβώς που έχει παρατηρηθεί στο πείραμα OPERA .
Αν αυτό το επιχείρημα αντέξει σε ελέγχους, αντί να θεωρήσουμε ότι παραβιάζεται η θεωρία της ειδικής σχετικότητας, τα υπερφωτεινά νετρίνα θα επιβεβαιωθούν. Όμως δεν είναι ξεκάθαρο κατά πόσο το αποτέλεσμα θα αντέξει σε δοκιμές. "Σε γενικές γραμμές, το αίσθημα των θεωρητικών είναι ότι πρέπει κανείς να επαναλάβει το πείραμα," δήλωσε ο Αντωνιάδης.
Γι αυτό το CERN σχεδιάζει να προσφέρει μια νέα δέσμη νετρίνων για να κάνει την επανάληψη του πειράματος. Εν τω μεταξύ, τα πρώτα στιγμιότυπα από τον άλλο ανιχνευτή στο Gran Sasso δεν αποτελεί καλό οιωνό για την υπόθεση της υπερφωτεινής κίνησης.
τυπικό γεγονός όπως καταγράφεται από το ICARUS
Ένα πείραμα που ονομάζεται ICARUS έχει αλιεύσει νετρίνα που ταξιδεύουν από το CERN από το περασμένο έτος. Τα 100 περίπου νετρίνα που συνελήφθησαν δεν φαίνεται να ταξιδεύουν ταχύτερα από το φως. Το ICARUS επίσης δεν βλέπει να υπάρχει η ακτινοβολία Cerenkov, όπως πρόβλεψαν οι Glashow και Cohen.
Προς το παρόν, δεν έχουμε καμιά απάντηση, Αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχει απάντηση.
Δεν υπάρχουν σχόλια :
Δημοσίευση σχολίου