Gyorsabb a fénynél – Svájci expressz csomag az olaszoknak - Körkép.sk
Ráhel, Csenge
  • HUF: 388.37
  • USD: 1.08
  • -2 °C
  • 2 °C
tudomány

Gyorsabb a fénynél – Svájci expressz csomag az olaszoknak

Tegnapi hír szerint Genf és Assergi (a CERN-i és a Gran Sasso-i kutatóközpont) között megdőlt a sebességi világrekord. A Large Hadron Collider (LHC) részecskegyorsítóból olyan neutrínó nyalábot sikerült küldeni az olaszoknak, amely 60 ns-mal (60 nanomásodperccel) gyorsabb a fénynél.  Az eredmény azért is meglepő, és kapta fel rögtön a bulvársajtó és a szakmai média egyaránt, mert a jelenlegi fizikai ismereteink (és Einstein relativitás elmélete szerint) semmi sem lehet gyorsabb a fénynél. Ha az eredmény beigazolódik, akkor az állítólag alapjában változtatná meg a fizikáról alkotott ismereteinket.

 

Einstein tévedett

Amúgy az eddig sem volt titok, hogy Einstein tévedett, és hogy vannak sokkal gyorsabb dolgok is a fénynél. Legalábbis egy régi favicc szerint:

– Tudod-e, hogy mi gyorsabb a fénynél?

– ?!

SJE Nyílt nap

– Hát a gondolat, mert gondolatban a Föld másik felén lehetünk egy szempillantás alatt, sokkal gyorsabban, mint a fény. És tudod-e, hogy mi gyorsabb a gondolatnál?

– ?!

– Hát a sz*r. Mert gyorsabban besz*rtam, mint gondoltam volna.

*********************************************************************************************

A kísérletről

A téma persze nem újkeletű. Részecskékkel, amelyek gyorsabbak a fénynél már foglalkoztak korábban is. Pl. egy 1995-ös cikkben filozofálgatnak róla, hogy az adott fizikai és kozmológiai ismeretek alapján létezhet-e a fénysebességen kívül más kritikus sebesség is.

A tegnapi hírt elég nagy rezervával veszi a szakma, és sokan megkérdőjelezik a mérések helyességét. Igaz, hogy már több, mint 2 év munkája és 15-16 ezer megismételt kísérlet eredménye és kiértékelése előzte meg a tegnapi hír publikálását. És a kutatócsoport szerint az eredmények hibaszázaléka 10 nanomásodpercen belül van. Persze ha a rendszerben van a hiba, vagy a mérési elvben, akkor mindegy, hogy hányszor végzik el a méréseket, mindig ugyanazt a hibát dobja ki a gép. Itt (link) egy teoretikus fizikus kérdőjelezi meg a mérések helyességét. A kapott eredményeket az 1987-ben észlelt szupernóva robbanásával kapcsolatos megfigyelésekkel hasonlította össze. A Gran Sasso-i eredmények alapján a szupernóva robbanásakor észlelt neutrínónyalábnak 3.2 évvel korábban (1984-ben) kellett volna elérnie a Földre, mint a fénynek. De hát semmi ilyesmi nem történt. Persze, még nyitva hagyja a lehetőséget, hogy azok kisebb energiájú neutrínók lehettek, mint a CERN-ben produkáltak. Bár az CERN-i kísérletek eredményei még így is sok kivetnivalót hagynak magukban.

Máskülönben hasonló eredményeket már értek el még 2007-ben a Minnesota-i MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search) és az Illinois-i Fermilab között. Csak akkor elég nagy hibaszázalékot határoztak meg, és nem vették mérvadónak. Most rájuk vár a feladat, hogy alátámasszák a Gran Sasso-i eredményeket.

Neutrínó részecskenyaláb

A neutrínók semleges elemi részecskék nagyon kicsi tömeggel. De ami a legfontosabb, hogy elenyésző a kölcsönhatása más részecskékkel (pl. a Földön is keresztülmennek anélkül, hogy valamilyen kölcsönhatásba lépnének más részecskékkel), ezért is nehéz mérni őket. (Az elemi részecskékről erre van egy mindent magába foglaló szép kis írás). Neutrínók többféleképpen keletkeznek. A CERN-ben például pí- és k-mezonok bomlásából jönnek létre. Ezek úgy keletkeznek, hogy felgyorsított nagy energiájú protonnyalábbal bombáznak grafit lemezt (lásd kép).

A neutrínó részecskenyaláb (ami már az említett k- és pí-mezonok bomlásából jönnek létre) aztán a föld alatt egyenesen a 730 km távolságban lévő Gran Sasso-i OPERA detektorba van továbbítva. Pár illusztrációs kép a helyszínekről és a folyamatról:

Az OPERA-ról (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus) erre lehet bővebben olvasni. A teljes kíserletről és a hibaszázalék kiszámításáról, ill. meghatározásáról készült hivatalos 24 oldalas riport pedig erre olvasható. Hivatalos sajtótájékoztató ma, Közép-Európai idő szerint délután 4-kor lesz élőben a CERN-i kutatóközpontból. Webcast-on keresztül erre lehet majd követni az eseményeket: http://webcast.cern.ch/ (De gondolom, semmi újat nem fognak mondani, amit már eddig nem írtak volna le a riportban).

Mit mondjak, Einstein biztos forog a sírjában, és ha alkalma lenne rá, akkor biztos bekapcsolódna a vitába, de sajnos nincs rá alkalma. Egy dolog azért biztos, ha az eredmények tényleg beigazolódnának, akkor pár fejezetet át kellene írni a modernkori fizikában.

További olvasmányok a témában:

Nature: Particles break light-speed limit
„A világvége elmaradt. Arab haverom szerint csak holnapig.”

Megosztás:

Tetszett önnek ez a cikk?

Kattintson az alábbi gombra vagy a kommentek között bővebben is kifejtheti véleményét.

Ön lehet az első aki a tetszik gombra kattint!

Kommentek

Kommentek

livikeee
2011. Sze. 23. 15:55

Tibi,van ennek valami politikai kovetkezmenye?Felgyorsul az elet Szicilian?Esetleg az eladosodott Tremonti-kamara labraall egypar neutrinotol? Ugy legyen...Jo cikk, kar hogy nem minden vilagos nekem szegeny laikusnak... es sokat kell googlizni,pl. az az Oscillation (OPERA) az mire kell egy neutrinonak? Oscillator az nem valami aramkor?mint az oszcillator, anno... vagy eppen ez a lenyeg hogy a neutrinos energia rendes olassza alakuljon?Ebbol az ENEL profitalhat? http://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_oscillator Nem tudom jol ertelmezem-e a tortenteket, itt meg csak hegyet bontottak a Gran Sassobol, robbanottak a koveket az undergroundba, ugy gyorsult? bocs, de tenyleg erdekel...

Könözsi
2011. Sze. 25. 14:49

Volt erre egy régi vicc: Az ember bekapcsolja a zseblámpáját - ez a fénysebesség! Aztán elkezd vele futni (:

G
2011. Sze. 25. 17:04

A pí- és k-mezonokhoz sajnos nem értek, viszont a fénynél gyorsabb sebességről én eminnen szereztem megannyi (érdekes? hasznos?) információt: (első rész) http://www.idokep.hu/hirek/a-fenynel-is-gyorsabban (folytatás) http://www.idokep.hu/hirek/quantum-radar-delayed-choice-eraser Nem épp rövid olvasmányok, de talán elég populáris leírások ahhoz, hogy a "halandóbb" emberek is megértsék; sok-sok nyitottság kell hozzá csupán. Hajrá mindenkinek! ;)

    tibi
    2011. Sze. 25. 19:59

    szep kis cikkek, jo munka... bar ha en 8 honapig dolgoznek egy cikken, akkor mar konyvet irnek rola;) ... (bar viccen kivul tavaly november ota "irok" egy angol szakmai cikket, amit mar illo lenne befejeznem;)... az elso linkelt cikkben amugy talaltam egy eleg erdekes reszt, amit szinte mindenki "jo peldakent" hasznal a fenysebesseg atlepesere, de en mindig sirva konnyezek rajta... errol lenne szo: "Egy nagyon érdekes analógia segítségével könnyű megmutatni, hogy bizonyos, fénysebességnél gyorsabb jelenségekkel miért nem lehet információt küldeni. Fogjunk egy egyszerű lézerceruzát, és álljunk egy fal elé. Ha a lézerceruzát megmozdítjuk, a fénypont arrébb mozdul - méghozzá elég gyorsan. Ha távolabb megyünk a faltól, még gyorsabban fog arrébb ugrani a megvilágított pötty, azonos kézmozdulat esetén. Könnyű belátni, hogyha nagyon-nagyon távol megyünk a faltól, akár több száz, vagy több ezer kilométeres sebességgel is mozgathatjuk a lézerpontot a felületen. Ennek a sebességnövekedésnek nincsen elvi határa. Ha a Holdat, vagy egy még távolabbi objektumot világítunk meg egy nagy teljesítményű lézerrel, akkor könnyűszerrel átléphetjük a fénysebességet." hatha vlki rajon, hogy miert is hulyeseg ez az allitas, akkor annak fuzetek egy sort;) ... es persze elnyeri a tiszteletemet;) ... ha nem lesz senki, akinek sikerulnie rajonnie, akkor majd holnap este, vagy kedden elmagyarazhatom.... de erdekes, hogy mindenki ezt a peldat hozza fel, es amugy meg akkora hulyeseg

      tibi
      2011. Sze. 25. 20:47

      persze csak az elsonek fuzetek sort;)

      livikeee
      2011. Sze. 25. 22:08

      nagyszort vagy kis sort?kozel vagyok a valaszhoz...mar orultem hogy az elsonek aki irt, de latom hogy van rejtelyes kis verseny...most nem tudom hogy legyenek almatlan ejszakaim a neutrinok miatt vagy se...ez a dilemma..:)

      Béla
      2011. Sze. 26. 08:38

      Szevasz Tibikém :) Hát ezt nem hagyhatom ki... egy sör azért mégiscsak egy sör, nemde? Szóval a bibi abban rejlik, hogy a fénynek a második pontba is be kell érnie a lézerből, az pedig eltart egy darabig... na meg ha A-ból infót akarunk küldeni B-be a lézeren keresztül, akkor az infó eljuttatása A-ból lézerbe, és lézerből B-be mindenképp hosszabb, mintha egyenesen A-ból B-be menne. Jön a sör?

      tibi
      2011. Sze. 26. 10:32

      protekcios alapon megy persze;) ... de a masodik allitasod, hogy " na meg ha A-ból infót akarunk küldeni B-be a lézeren keresztül, akkor az infó eljuttatása A-ból lézerbe, és lézerből B-be mindenképp hosszabb, mintha egyenesen A-ból B-be menne" az nem teljesen igaz, mert fugg a pontok es a lezer kozotti tavolsagoktol, az egyszru geometria... de meg hagyok egy kis idot, ha meg vlki bovebben korbe szertene irni;)

      tibi
      2011. Sze. 26. 11:01

      ... "mert fugg a pontok es a lezer kozotti tavolsagoktol"... ami persze mindig rovidebb lesz, szoval az is igaz;) ... (csak elfelejtettem befejezni a gondolatot... hetfo reggel van, tudod)

      tibi
      2011. Sze. 26. 15:18

      na, akkor a Belanak egy sor, majd postazom;) …. Meg egy mejlt kaptam privatba, neki is elismeres a probalkozasert, a tobbiek meg lustak gondolkodni… szoval akkor az allitas megegyszer: ”… Ennek a sebességnövekedésnek nincsen elvi határa. Ha a Holdat, vagy egy még távolabbi objektumot világítunk meg egy nagy teljesítményű lézerrel, akkor könnyűszerrel átléphetjük a fénysebességet.” … hat ez eleg nagy hulyeseg, es csak akkor lenne igaz, ha a lezernyalabot vegtelen hosszusagu vonalzoval, vagy palcaval helyettesitenenk… es ha mozditanenk a palca egyik vegen, olyan Toldi modra, akkor a palca vege vlhol a messzesegben biztosan tullepne a fenysebesseget... DE a lezernyalab nem vonalzo... a lezerre, mint egyszereu fenyforrasra kell tekinteni.... (amugy monochromatikus fenyforras, szoval csak egy bizonyos hullamhosszal kozlekedo fotonok, vagy inkabb elektromagneses hullamok, amelynek sebessege nagyban fugg a hullamhossz nagysagatol, de ez nem erdekes, ezt most csak margora ) .... legjobban mondjuk a kerti slaghoz lehetne hasonlitani a dolgot... veszunk egy falat, amit eleg eros vizsugarral kezdunk el ontozni (most elhanyagolhatjuk a gravitaciot), es ha hirtelen mozditunk slagon jobbra vagy balra, akkor eltudjuk kepzelni, hogy a vizsugar „elhajlik” ... persze ha eleg eros a vizsugar ... pl. 50.000 km/s-mal repulnek ki belole a vizcseppek, akkor hiaba forgatjuk legjobb kepessegunk szerint 100 km/h-as sebesseggel a slagot, nem fogjuk tapasztalni az „elhajlast”.... ez csak nagyobb tavolsagoknal fog megmutatkozni, vagy lassabb sebessegeknel.... ugyanez van a lezernel is... pl. ha megvilagitjuk a Pluto egyik pontjat lezerrel, es ha hirtelen megmozditjuk a lezert a Pluton levo masik B pontba, akkor a Pluton levo fenypont az A-bol a B-be nem a fenysebesseg tobbszorosevel fog szaguldani, hanem csak. max. azzal a sebesseggel, amelyekkel a hullamok terjednek a lezerbol... egy kulso szemlelo szempontjabol a lezernyalab „elhajlik”, mint a vizsugar... szoval annak, hogy „… Ennek a sebességnövekedésnek nincsen elvi határa. Ha a Holdat, vagy egy még távolabbi objektumot világítunk meg egy nagy teljesítményű lézerrel, akkor könnyűszerrel átléphetjük a fénysebességet.” .... az ugy hulyseg ahogy van

      tibi
      2011. Sze. 27. 08:25

      ccc... probaltam bebizonyitani ma reggel matematikailag az allitast, mert kaptam par ketelkedo mejlt... az eredmenye az lett, hogy elfelejtettem leszallni a metrorol;) ... de eleg bonyolult a tema, mert pl. mi van akkor, ha megvilagitom lezerrel a Plutot (vagy pontosabban egy fenyeven kivul eso objektumot), aztan hirtelen elkapom a lezert a mellettem levo sorosuvegre... szoval a lezerpont meg meg sem jelent a Pluton, de mar elertem a tobbszoros fenysebesseget? :D ... matematikailag mondjuk helyes, hogy ha a Pluton megjelenik a fenypont, akkor aztan kua gyorsan er le mellem... csak ott a bibi, hogy negativ idovel!!! ... asszem felfedeztem az idoutazast;) mondjuk most mar en is elhiszem, hogy igy tenyleg "tullephetjuk" tobbszorosen a fenysebesseget, de mi lepi tul a fenysebesseget? ... ami valojaban nem is letezik, es ami valojaban nincs is ott.... szoval ebbol eredendoen nem is leptuk tul a fenysebesseget, csupan optikai csalodas.... ezzel mondjuk megmagyarazhatoak lennenek az M87-es galaxisban mert 6-szoros fenysebessegek... vlmit latunk, ami valojaban nincs is ott, lehet, hogy csak levetulese, vagy tukrozese vlmi masnak, es csak optikai csalodas

      Béla
      2011. Sze. 27. 11:29

      ccc. csak gyorsan a lényeg. az alap kiindulás az információ továbbitás sebessége volt, szóval ha a Plutóról akarsz a sörösüveghez eljuttatni infót, az infónak előbb a Plutóról hozzád kell eljutnia, aztán tőled a sörösüveghez. Ez mindenképp hosszabb idő, mintha a Plutóról egyenesen a sörösüveghez menne. kivéve, ha kanyarodnia kell az infónak.. :) Amiről te beszélsz az már nem ide tartozik, a sörösüvegre érkező lézer itt már független a Plutótól, szóval nem továbbit onnan infót. A lényeg a lényeg: most már két sörrel jössz :)))

      tibi
      2011. Sze. 27. 11:38

      ja, aszittem, hogy a negativ idohoz akarsz hozzaszolni;)... a sorokkel kapcsolatban most idezzek Homonyik Sandor egyetlen slagerenek refrenjebol?;) ... itt sosem az informacio tovabbitas sebessege volt a lenyeg (az le van zsirozva), hanem a fenysebesseg tullepese... (a sorosuvegnek meg nem kell informaciot kuldeni, tudja az a dolgat magatol is;)

      G
      2011. Sze. 27. 12:33

      Éreztem, hogy mire összefoglalom a gondolataimat, már máshol lesz a téma... :D

      G
      2011. Sze. 27. 12:31

      Hát igen... Nem mindegy, mit hogyan interpretálunk. A vonalzós példád azért lenne jó, mert ott ugyanazok a részecskék mozognak, ha arrébb mozdítod magát a testet -- tehát effektíve bizonyos részecskék lépnék túl a fénysebességet egy adott vonalzóhossz fölött (és ez az, amit Einstein relativitáselmélete kizár -- ha feltételezzük, hogy a vonalzónak pozitív tömege van ;). A lézernél viszont, ahogy írod, inkább a slágból kijövő vízsugárra hasonlít, nem ugyanarról a részecskéről beszélünk, amely túllépte volna a fénysebességet, hanem egy képzeletbeli vonalról (az optikai csalódásod), amit különálló részecskék alkotnak, amelyeknek vajmi közük van egymáshoz. Tehát igen, ha így nézem, bele lehet magyarázni a fénytől gyorsabb mozgást, ami viszont nyilvánvalóan nem használható információcserére. És ez az, ami nekem elsősorban feltűnt mind az OPERA, mind a fenti cikkek kapcsán anno. Hogy ezeknél a kísérleteknél nagyon nem mindegy az interpretáció. Mi az, amit véghezvittünk és mi az, amit tulajdonképp látunk / mérünk. Túl könnyű belekeverni a szezonba a fazont... Az előző példánál maradva (ami nyilván túl leegyszerűsített, de szemléltetésre kiváló) nekem pl. az sem nyilvánvaló, hogy ebben a kísérletben vajon vehetjük-e a lézer elforgatását (tehát a kezem mozgását) matematikai értelemben folytonos mozgásnak? Ha már egyszer a fényt kvantáljuk és nem egy euklideszi egyenesnek vesszük (mert épp azzal kapnánk fénysebességet túllépő értékeket), akkor az emberi mozgással miért nem teszünk szintúgy? Aztán lehet, hogy hülyeség, arra akartam csak rámutatni, hogy nem mindegy mit és mennyire egyszerűsítünk le a kísérlet és főleg az értelmezés során...

      tibi
      2011. Sze. 27. 12:46

      szerintem nyugodtan lehet venni az emberi mozgast is kvantumfizikai mennyisegnek, mert az ember is ugy viselkedik mint a reszecske, azaz csak bizonyos energiaszinteket tud felvenni... pl. egy sörös szint, ket sörös szint, harom sörös szint... az emberi kvantum termeszet tipikus megjelenesi formaja peldaul a dadogas, vagy a diszkoban a sztroboszkop fenyeben torteno megjelenes, hogy az egyik pillanatban itt a masikban meg ott.... bar a hullamtermeszettel egy cseppet vitatkozni lehetne, az tobbnyire csak nokon jelentkezik es az is csupan fodraszlatogatas utan

      G
      2011. Sze. 27. 13:17

      Megemlíteném még az érzelmek hullámtermészetét is (Einstein is valami ilyesmiért kapott Nobel-díjat, ha jól emlékszem... ;) Valamint több, egymástól független kocsmai kísérletei is bizonyítja egy adott lokális sörös szint létezését, amely fölött lehetséges az időutazás és a teleportálás... ;)

      tibi
      2011. Sze. 27. 14:35

      igen, ez mondjuk igaz... de a felhasznalasi lehetosege minimalis, mert ezt a fajta teleportot nem tudod iranyitani, es epp ezert nem terjedt el a szakmai korokben... az erzelmi hullamtermeszet pedig elegge instabil dolog, ott mar kozrejatszhat a sotet anyag is, ami kitolti az urt, es ez eredmenyezheti, hogy a terrel az ember jelleme is gorbul

SCIPIO
2012. nov. 17. 10:51

Nagyon rég ezen szoktunk filózni.A fénynek a terjedési sebességét mérik de milyen lehet a gyorsulása és mitől lassulhat.Mennyire befolyásolja a ,,tükröződés,,.Mi a fény anyaga? stb.stb.

A kommenteket lezártuk.

Szóljon hozzá!

Körkép

A szerkesztőség általános szerzője.

Kövessen minket