超新星中微子實驗科學(xué)家稱時間旅行有可能

1、超新星中微子實驗：科學(xué)家稱時間旅行有可能超新星中微子實驗：科學(xué)家稱時間旅行有可能(圖)2011092707:49:30|分類：宇宙奧秘|標(biāo)簽：超新星中微子|字號大中小訂閱隨著中微子震蕩實驗中出現(xiàn)了超光速現(xiàn)象，粒子物理學(xué)家認為，在1987年爆發(fā)的大麥哲倫星云中的超新星中微子抵達地球提前了三個小時?！璠閱讀全文]據(jù)國外媒體9月27日報道，古怪神秘的中微子再一次讓粒子物理學(xué)家感到迷惑，在此之前，粒子物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)來自太陽中微子實際測量的流量與理

2、論模型之間存在較大偏差，這就是著名的“中微子缺失之謎”，中微子的缺失使得物理學(xué)家不得不思考當(dāng)時認定的標(biāo)準(zhǔn)太陽模型是否存在問題。接著，空間中微子探測器發(fā)現(xiàn)宇宙中中微子存在震蕩的現(xiàn)象，三種不同類型的中微子在宇宙空間中可相互轉(zhuǎn)換，盡管我們之前認為中微子是沒有質(zhì)量的，像光子一樣，但是修改后的標(biāo)準(zhǔn)模型可使得中微子具有質(zhì)量。而在1987年爆發(fā)的超新星事件中，地球上多處監(jiān)測到提前三個小時抵達地球的中微子?，F(xiàn)在看來，神秘的中微子又出現(xiàn)了一項更加神秘的性

3、質(zhì)。根據(jù)前不久，位于瑞士日內(nèi)瓦的歐洲核子研究中心的粒子物理學(xué)家研究報告中提到：在中微子震蕩跟蹤實驗中，得出了一個令人吃驚的結(jié)果，超級質(zhì)子同步加速器產(chǎn)生的高能中微子束打入中微子震蕩跟蹤儀中，發(fā)現(xiàn)中微子以超光速運動，這個時間提前量與實驗誤差來得大，也就是說，即使扣除實驗誤差，中微子也可以超光速運動。該實驗最明顯體現(xiàn)了中微子看似可以違反愛因斯坦的狹義相對論，并導(dǎo)致對宇宙航行是否可以超光速的思考。我們知道，就算是光子也要服從不可超越光速的限制理

4、論，但是現(xiàn)在看來中微子似乎比較特別。使得粒子物理學(xué)家覺得，這些理論好像并不適用于它們。而歐洲核子研究中心將17GeV能級的中微子由超級質(zhì)子同步加速器擊中數(shù)百公里外的位于意大利中部的中微子震蕩跟蹤儀，實驗測量中微子速度為每秒30.0006萬公里，約為每秒18.6萬公里，這個速度稍稍快于光速。歐洲核子研究中心位于瑞士日內(nèi)瓦與法國接壤的邊境上，該中心也是世界上最大的粒子物理研究實驗室，本次實驗中由該實驗室的超級質(zhì)子同步加速器發(fā)射大量的中微子擊

5、中730公里(453英里)之外的意大利中部的格蘭薩索(GranSasso)國家實驗室中微子震蕩跟蹤儀。用于接收中微子的裝置由15萬塊鉛板和感光膜組成。為了精確測量中微子運動的速度，就必須精確測量加速器與傳感器之間的距離以及中微子所用的時間。天體物理學(xué)家對此計算表明，超新星1987A中微子觀測中出現(xiàn)的三個小時的時間延遲被認為是中微子比光子提前釋放，然而，粒子物理學(xué)家馬克舍爾以及其他物理學(xué)家也曾指出，如果歐洲中微子超光速現(xiàn)場結(jié)果是真實的，這

6、就說明這三個小時的延遲就是一個很好的證明。關(guān)于“超新星中微子”實驗已被我們知曉，而馬克舍爾懷疑歐洲核子研究中心在中微子超光速計算中存在問題。美國俄亥俄州立大學(xué)的研究人員約翰(JohnBeacom)認為：針對歐洲核子研究中心的結(jié)果，比較超新星1987A的中微子探測結(jié)論可能不是一個最好的主意，顯得毫無意義，因為我們不能精確了解這些中微子的速度以及它們具有的能量、距離等參數(shù)。如果要對歐洲核子研究中心的結(jié)果進行確認，最好要進行交叉檢查，同時探索

7、在伽瑪射線爆發(fā)中出現(xiàn)的高能中微子。而典型的伽瑪射線爆發(fā)持續(xù)的時間很短，從一兩秒鐘到數(shù)秒不等，較短的時間尺度是一個非常明顯的特征。我們可以使用更加復(fù)雜的模型來屏蔽來來自背景信號中的低能態(tài)中微子，并且還應(yīng)該注意時間框架的選擇。正如物理學(xué)家馬特施特拉斯勒(MattStrassler)對此評論到：歐洲核子研究中心的結(jié)論并不意味著愛因斯坦的狹義相對論就是完全錯誤的，而時間旅行和更發(fā)達的超光速通信技術(shù)也將成為可能。即使是直接參與研究的意大利中微子震

8、蕩實驗的粒子物理學(xué)家也并沒有說他們的發(fā)現(xiàn)就已經(jīng)可以推翻愛因斯坦。在過去的幾十年內(nèi)，物理學(xué)家們都在認真研究相對論的基本原則，探索是否存在與相對論相反的物理現(xiàn)象。從狹義相對論中推到出來的洛倫茲共變性則是時空的一個關(guān)鍵性質(zhì)?？茖W(xué)家也正在研究洛倫茲不變性，也許對中微子的研究而言是一個很好的方向。狹義相對論中最核心的宗旨便是任何一個人，不論選擇何種參照系，所測量出光速的速度都是相同的，這也是為什么時空不斷膨脹過程中，光速保持不變。從歐洲核子研究中

9、心的結(jié)論看，也許這個情況并非如此，那么狹義相對論應(yīng)該做些調(diào)整。雖然這對現(xiàn)代物理學(xué)而言，是個壞消息，但是有物理學(xué)家認為，這可能是一個扭曲的額外時空維度的一個標(biāo)志。這些額外維度是量子引力論中的一個關(guān)鍵要素，它可以提供中微子以一種快捷的方式運動，使得中微子的運動速度比光速快，哪怕只是快了一丁點兒?；蛘?，某些處于高能態(tài)的中微子確實運動得比光子還快一點兒，而這些假想中的粒子都在上個世紀(jì)60年代已首次提出，這些粒子最大的特點就是運動的速度能超過光速

10、。然而，這些觀點已經(jīng)被1985年在物理學(xué)家阿蘭喬多斯(AlanChodos)、阿里豪瑟(AriHauser)和阿蘭科斯塔萊茨基(AlanKostalecky)提出的論文中被證明是錯誤的。具體來說，他們通過預(yù)測證明如果一個中微子與另一個未知的量子真空區(qū)域發(fā)生相互作用，這些中微子的運行速度就能夠超過光速。在這個背景下，任何物體的運動速度都限制在光速之下看來也不一定?？赡苤形⒆拥倪\動速度比光速更快點。對于中微子超光速現(xiàn)象的論證，該實驗必須能進