饭前吃番茄能减肥吗:超光速现象,整个物理学理论体系或许会因之重建

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/05/01 11:39:56

本报讯综合新华社消息,英国《自然》杂志网站22日报道,欧洲研究人员发现了难以解释的中微子超光速现象,这一现象违背了爱因斯坦相对论,研究人员目前对此持谨慎态度,希望全球科学家能共同探究原因。

  比光速快6公里/秒

  据报道,意大利格兰萨索国家实验室下属的一个名为OPERA的实验装置接收了来自著名的欧洲核子研究中心的中微子,两地相距730公里,中微子“跑”过这段距离的时间比光速还快了60纳秒(1纳秒等于十亿分之一秒),即每秒钟多“跑”6公里。

  参与实验的瑞士伯尔尼大学的安东尼奥·伊拉蒂塔托说,他和同事被这一结果震惊了,他们随后反复观测到这个现象1.6万次,并仔细考虑了实验中其他各种因素的影响,认为这个观测结果站得住脚,于是决定将其公开。项目研究人员说,这套接收装置与欧洲核子研究中心之间的距离精度为20厘米以内,测速精度为10纳秒以内。他们认定,实验结果达到六西格玛或六标准差,即确定正确。

  这一项目使用一套复杂的电子和照相装置,重1800吨,位于格兰萨索国家实验室地下1400米深处。

  2007年,美国研究人员在从费米实验室向另一个名为MINOS的实验装置发射中微子时也观测到类似的超光速现象,但当时研究人员对整个实验的精确度不是很有信心。

  光速约每秒30万公里,爱因斯坦的相对论认为没有任何物体的速度能够超过光速,这成为现代物理学的重要基础。如果真的证实这种超光速现象,其意义十分重大,整个物理学理论体系或许会因之重建。

  法国物理学家皮埃尔·比内特吕告诉法国媒体,这是“革命性”发现,一旦获得证实,“广义相对论和狭义相对论都将打上问号”。他没有参与这一项目,然而查阅过实验数据。

  比内特吕说,这项实验中,中微子穿过各类物质,包括地壳,“这也许会减慢它们的速度,但绝不会增加它们的速度,让它们超过光速”。

  中微子是一种基本粒子,不带电,质量极小,几乎不与其他物质作用,在自然界广泛存在。太阳内部核反应产生大量中微子,每秒钟通过我们眼睛的中微子数以十亿计。

  结果可能存在误差

  由于事关重大,一些专家对观测到的这种超光速现象持谨慎态度。伊拉蒂塔托就此表示,欢迎来自外界的质疑,他和同事正是因为找不出任何解释,才公布结果希望寻求全球科学界同行的帮助。

  欧洲核子研究中心物理学家埃利斯对这一结果仍心存疑虑。科学家先前研究1987a超新星发出的中微子脉冲。如果最新观测结果适用于所有中微子,这颗超新星发出的中微子应比它发出的光提前数年到达地球。然而,观测显示,这些中微子仅早到数小时。“这难以符合‘欧佩拉’项目观测结果,”埃利斯说。

  伊拉蒂塔托欢迎同行对实验数据提出怀疑,同样态度谨慎。他告诉路透社记者:“这一发现如此让人吃惊,以至于眼下所有人都需要非常慎重。”

  如果超光速现象确实存在,势必需要新的理论解释。有研究人员猜测,可能如弦理论预测的那样,在空间中还存在其他未知的维度,这些中微子就是抄了其他维度的“近路”而“跑”得比光还快。