Hoy vi este enlace en Facebook acerca de los neutrinos van más rápido que la velocidad de la luz, y, por supuesto, re-publicado. Desde entonces, un par de mis amigos se han metido en una discusión acerca de lo que esto significa (en su mayoría sobre el tiempo de viaje), pero realmente no sé lo que esto implica. Esto me hizo preguntarme...
¿Cuáles son los mayores y la mayoría de las consecuencias inmediatas de este potencial de descubrimiento?
Relacionado: los neutrinos Superlumínicos
Antes de responder, un par de advertencias:
De todos modos: si el descubrimiento resulta ser real, el efecto en la física teórica será enorme, básicamente porque tiene el potencial para invalidar la teoría especial de la relatividad muestra que la relatividad especial es incompleta. Que tendría un "efecto dominó" a través del último siglo de los avances en la física teórica: casi todas las ramas de la física teórica durante los últimos 70 años utiliza la relatividad de una manera o de otra, y muchas de las predicciones que han surgido a partir de estas teorías, tendría que ser reexaminados. (Hay muchas otras predicciones basadas en la relatividad que directamente hemos probado, y aquellos que continuarán siendo perfectamente válidas, independientemente de lo que sucede.)
Para ser más específicos, una de las principales predicciones que surge de la teoría especial de la relatividad es que "ordinario" (real-masa), las partículas no pueden alcanzar o superar la velocidad de la luz. Esto no es sólo una regla arbitraria como un límite de velocidad en una autopista. La relatividad se basa fundamentalmente en un modelo matemático de cómo se mueven los objetos, el grupo de Lorentz. Básicamente, cuando pasa de estar sentado al movimiento, su punto de vista sobre el universo cambia de una manera especificada por una transformación de Lorentz, o "boost", que básicamente implica la mezcla de tiempo y espacio un poco. (Dilatación del tiempo y contracción de longitud, si usted está familiarizado con ellos) Hemos comprobado la alta precisión que esto es realmente cierto, es decir, que la observó consecuencias del cambio de velocidad coinciden con lo que el impulso de Lorentz predice. Sin embargo, no hay Lorentz impulso que toma un objeto se mueva más lento que la luz se mueve más rápido que la luz. Si llegamos a descubrir una partícula que se mueve más rápido que la luz, tenemos un tipo de movimiento que no puede ser descrito por una de Lorentz aumenta, lo que significa que tenemos que empezar a buscar algo más (aparte de la relatividad) para describirlo.
Ahora, habiendo dicho eso, hay un par de (más) advertencias. En primer lugar, incluso si la detección es real, tenemos que preguntarnos si realmente hemos encontrado una verdadera masa de la partícula. La alternativa es que tengamos una partícula con un imaginario de la misa, una verdadera taquión, lo cual es consistente con la relatividad. La ayuda de los taquiones son teóricamente inconveniente, aunque (bueno, eso es decir poco). La principal objeción es que si se puede interactuar con la ayuda de los taquiones, podríamos utilizarlos para enviar mensajes atrás en el tiempo: si un taquión viaja entre el punto a y el punto B, no está bien definido si se inicia desde el punto a y se fue al punto B, o se partía de la B y se fue para el punto A. Las dos situaciones puede ser transformado en unas de otras por un impulso de Lorentz, lo que significa que, dependiendo de cómo usted se está moviendo, se podía ver una o la otra. (Que no es el caso para el normal movimiento). Esta idea ha sido investigado en el pasado, pero no estoy seguro de si hay algo útil que salió de ella, y tengo mis dudas de que este es el caso, de todos modos.
Si no hemos encontrado un taquión, entonces tal vez sólo tenemos que aceptar que la relatividad es incompleta. Esto se llama "violación de Lorentz" en la jerga. La gente ha hecho alguna investigación sobre Lorentz-una violación de las teorías, pero siempre ha sido una especie de franja tema; la principal intención ha sido mostrar que conduce a inconsistencias, lo que "probar" que el universo tiene que ser de Lorentz-invariante. Si hemos descubierto superluminal de movimiento, sin embargo, la gente empezará a buscar mucho más de cerca a esas teorías, lo que significa que no va a ser un montón de trabajo para los físicos teóricos en los años venideros.
Si bien es interesante, incluso potencialmente enorme para la física, usted todavía puede apostar en el sol que viene hasta mañana. Una cosa que me gustaría señalar a las personas que están enamoradas con el hecho de que la ciencia está en constante cambio es que los nuevos cambios se tienen para adaptarse a la edad de las observaciones dentro de ellos. El artículo incluso menciona específicamente.
Si resulta que los neutrinos tienen el potencial de viajar más rápido que la luz, permanece el hecho de que la relatividad general hace un trabajo fantástico de explicar una amplia variedad de fenómenos, y siempre lo hará.
No hay ninguna posibilidad de que esta observación refleja la física de neutrinos. El neutrinps de la supernova 1987a llegar 3 horas antes de la luz, debido al bloqueo de la supernova de la luz por la materia. Permítanos doble esta a 6 horas de incluir una dudosa mediciones, y se supone que todas las 6horas es debido a la superluminal neutrion de viaje. Entonces la diferencia de tiempo para 400km vs 168,000 años luz es $2.5 \cdot 10^{-12} s$, y este es de 4 órdenes de magnitud más pequeña que la medida de la desviación. Esto significa que si los neutrinos correr más rápido que la luz, por mucho, los neutrinos de la supernova han llegado a la de un año antes que la de la luz.
La medida de la distancia es complicado, porque la luz de la ruta no es el mismo que el neutrino ruta--- los neutrinos ir a través de la Tierra. Si se mide la distancia mediante el envío de radar entre las torres, usted tiene que tratar con la curvatura de las correcciones por entre medio de las montañas, edificios, etc, que se pueden agregar fácilmente a 20m de la longitud del recorrido de más de 400 km. Así que supongo que se mide la distancia con el GPS. Pero entonces usted tiene el problema que usted está confiando en el gobierno de los Estados Unidos garantías de que la absoluta posiciones GPS fiable a los 20m. Distancias relativas podría estar bien, incluso cuando absolutos distancias a través de grandes distancias.
No puedo decir más sin ver a la medición, pero es cierto en el sentido científico de 5 sigma confianza de que este no es un resultado correcto, por lo que es probablemente la mejor manera de clasificar esto como un irresponsable truco de la publicidad.
Su estimación de las medidas de distancia se basa en los excelentes valores relativos para el desplazamiento dado las coordenadas GPS. Se puede detectar cm cambios en la corteza de la Tierra, etc. Pero el punto es que usted necesita la distancia relativa entre los dos puntos, y tienen absolutamente ninguna calibración independiente del error en el tiempo de medición de distancia, y soplar el humo y los espejos con la forma exacta de la corta distancia mediciones.
Aquí es la referencia que ellos dan para su absoluta de medición de distancia; que no hizo nada de su parte; http://www.iers.org/nn_11216/IERS/EN/IERSHome/home.html y no hicieron estimación del error en los valores que este. Esto no es bueno.
Yo no conozco ninguna manera de calibrar la posición absoluta, de manera independiente, es más preciso que el haz de neutrinos, por lo que la mejor interpretación de este artículo es el que se utiliza el haz de neutrinos para medir la distancia entre el receptor y emisor de punto con mayor precisión que el proyecto anterior nos da.
Dado que la Tierra está girando con una velocidad v de aproximadamente 400 m/s, hay un abberation en la aparente posición angular de los satélites, que es de la orden de v/c, y normalmente es insignificante. La magnitud de la abberation entre dos instantánea mediciones de 700 km de distancia depende de la posición angular del satélite en el cielo, y para un satélite a los 20.000 km da una diferencia en la estimación de la posición de unos 20m, a veces un trigonométricas factor que puede reducir en un 10% a 1%.
No veo una estimación de la corrección angular abberation en el papel.
Desde Hawking ya ha encontrado que los efectos cuánticos para moverse por el negro agujero de la barricada lanzado por la no adulterada, onu-cuántica de la Relatividad General, es posible que no son similares cuántica túneles maneras de conseguir alrededor de la noción de que la $c$ es un obstáculo. De hecho, la Relatividad General ya requiere la modificación de la constancia de la velocidad de la luz en el vacío de todos modos, y el cielo no caiga en la que, por lo que incluso si estos experimentadores son correctos, lo que parece poco probable, esta necesidad no debe ser más revolucionario de lo que ya se dieron cuenta: hay problemas fundamentales con la unificación de la Relatividad Especial de einstein con la Mecánica Cuántica y puede que no se han terminado todavía. Sin ser trascendental, sería grandioso y emocionante tener un medibles incompatibilidad entre la teoría Especial de la Relatividad y la Teoría Cuántica más accesible para el experimento que la escala de Planck.
Si los resultados de la ÓPEAR experimento se confirma, que probablemente significaría que los neutrinos son la ayuda de los taquiones con negativo a masa de la plaza. Como escribió David, la ayuda de los taquiones son consistentes con la relatividad especial (SR), es decir, SR no es violado, pero todavía tenemos que hacer algo con potencial violación de la causalidad.
Pero esta situación no es nueva en la física. Un experimento de pensamiento, creado en 1935 por Einstein, Podolsky y Rosen (EPR), fue con la intención de demostrar que la teoría cuántica no cumplir con la causalidad. Tomó cerca de 50 años para establecer que tanto la causalidad y teoría cuántica se conservan en este experimento. Por cierto, no es un experimento más. La idea de la paradoja EPR se utiliza en experimentos reales en la teleportación cuántica, así como en los más nuevos sistemas de seguridad de información.
He encontrado un libro por la Universidad Estatal de Moscú profesor Yakov Terletsky publicado en 1966 (por desgracia sólo en ruso). En este libro Terletsky está haciendo un intento de explicar la existencia de la ayuda de los taquiones, sin violación de la causalidad. Aquí está el enlace:
I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.
