X
تبلیغات
رایتل

فیزیکدانان سرن و گرن ساسو که بر روی آزمایش اپرا کار می کنند با تکرار آزمایش نوترینوها به اولین تائید درباره سرعت بیشتر این ذرات نسبت به سرعت نور دست یافتند.

به گزارش خبرگزاری مهر، در حدود دو ماه قبل فیزیکدانانی که بر روی آزمایش "نوترینوی سرن به سمت گرن ساسو" کار می کنند به نتایج جالبی دست یافتند که می تواند تئوری نسبیت انیشتین را به چالش بکشد.این دانشمندان کشف کردند که ذرات نوترینو فاصله میان سرن در ژنو تا گرن ساسو در مرکز ایتالیا را با سرعتی بیش از سرعت نور پیموده اند.

انتشار این خبر جامعه علمی را به شدت شگفت زده کرد. از این رو این دانشمندان آزمایشات خود را تکرار کردند اما این بار نیز با استفاده از اندازه گیریهای دقیقتری به نتایج قبلی دست یافتند.

در این آزمایش جدید که اولین تائید درمورد نتایج قبلی است، دانشمندان آزمایش اپرا دسته پرتوهای نوترینوها را از سرن گسیل کردند و به همان نتایج به دست آمده در ماه سپتامبر رسیدند.

به نظر می رسد که این آزمایشات جدید بخش خطاهای بالقوه سیستماتیک را که در اندازه گیریهای قلبی لحاظ شده بود رفع کرده است.

دستگاه آشکارساز اپرا در لابراتوارهای گرن ساسو

"فرناندو فرونی"، رئیس موسسه ملی فیزیک هسته ای ایتالیا در این خصوص توضیح داد: "یک اندازه گیری تا این حد حساس، مفاهیم عمیقی در فیزیک دارد. آزمایش اپرا به خاطر گسیل ویژه ای از دسته پرتوهای نوترینو از سرن توانست به تائید مهمی برای نتایج قبلی خود برسد. نتایج مثبت این آزمایش به ما اطمینان بیشتری داد هرچند تائیدات نهایی را باید آزمایشات مشابه دیگری که در سایر نقاط دنیا انجام می شود ارائه کنند."

17 نوامبر فیزیکدان اپرا گزارشی را درباره اندازه گیریهای سرعت حرکت نوترینوها در مجله علمی JHEP و سایت ArXiv منتشر کردند.

براساس گزارش لارپوبلیکا، این دسته پرتوهای نوترینو از مشخصات "زمان استخراج" بهتری برخوردار بودند. طول هر یک از بسته های نوترینو تنها 3 نانوثانیه بود و با فاصله زمانی 524 نانوثانیه از یکدیگر گسیل می شدند.

در این مورد، بسته ها متراکم تر و فاصله میان آنها بیشتر از بسته های آزمایش ماه سپتامبر بود، به طوریکه در آزمایش قبلی طول بسته ها 10.500 نانوثانیه بود و با فاصله 50 میلیون نانوثانیه از یکدیگر گسیل می شدند.

این آزمایش جدید به دانشمندان اجازه داد که با دقت بالاتری سرعت نوترینوها را اندازه گیری کنند. در این فاز، اپرا 20 حرکت را انتخاب و به طور مستقل بررسی کرد. آزمایشات آینده حرکت این ذرات در سال 2012 انجام خواهند شد.

آزمایشات جدید درباره سرعت نوترینوها- این تصویر که از سوی موسسه ملی فیزیک هسته ای ایتالیا منتشر شده است توضیحاتی را در مورد آزمایش "نوترینوها از سرن به گرن ساسو" ارائه می کند. فاصله میان این دو مرکز تحقیقاتی 730 کیلومتر است. در آزمایش اول که در ماه سپتامبر انجام شد نوترینوها در بسته های بزرگی که طول هر یک از بسته ها 10.500 نانوثانیه و فاصله هر یک 50 نانوثانیه بود درحالی که در آزمایش دوم (نمودار سمت راست) طول هر بسته 3 نانوثانیه و فاصله آنها 524 نانوثانیه است

در آزمایشی که ماه سپتامبر انجام شد، آشکارساز "اپرا" با دریافت و بررسی بیش از 15 هزار ذره نوترینو که در برخورد دهنده "سوپر سینکروتون پروتون" در سرن تولید شده و با طی مسافت 730 کیلومتر به لابراتوارهای "گرن ساسو" در ایتالیا رسیده بود کشف کرد که این ذرات برای طی این مسافت تنها 2.4 میلی ثانیه را صرف کردند و سرعت آنها 60 نانوثانیه بیش از سرعت حرکت نور شد.

به گفته فیزیکدانان درصورتیکه این نتایج به تائید نهایی برسند انقلابی واقعی در فیزیک رخ می دهد چراکه تاکنون تمام پیش بینی های تئوری نسبیت انیشتین تائید شده اند و این اولین بار است که نتایجی دال بر رد این نظریه منتشر می شود.

برپایه نظریه "نسبیت" که انیشتین در سال 1905 آن را ارائه کرد سرعت، یک ثابت جهانی است که بخشی از معادله معروف E=mc² را به خود اختصاص داده است. در این معادله، E انرژی، m جرم و c سرعت نور را نشان می دهد.

این نسبیت پیش بینی می کند که اگر جسمی با سرعتی فراتر از سرعت نور حرکت کند باید جرمی بی نهایت بزرگ داشته باشد. به همین دلیل سرعت نور تاکنون به عنوان یک نقطه نهایی شکست ناپذیر شناخته شده است.

منبع :خبرگزاری مهر