Тахион найден?

Re: Тахион найден?

Сообщение Ивенс » 11 окт 2011, 21:33

Теория относительности Эйнштейна

Сверхсветовая скорость

Всем известно, что предельно возможной скоростью движения материальных объектов или распространения любых сигналов является скорость света в вакууме. Группа американских исследователей обнаружила, что очень короткий лазерный импульс движется в особым образом подобранной среде в сотни раз быстрее, чем в вакууме. Это явление казалось совершенно невероятным (скорость света в среде всегда меньше, чем в вакууме) и даже породило сомнения в справедливости специальной теории относительности. Между тем сверхсветовой физический объект – лазерный импульс в усиливающей среде – был впервые обнаружен не в 2000 году, а на 35 лет раньше, в 1965 году, и возможность сверхсветового движения широко обсуждалась до начала 70-х годов.

Наверное, всем - даже людям, далеким от физики, - известно, что предельно возможной скоростью движения материальных объектов или распространения любых сигналов является скорость света в вакууме. Она обозначается буквой с и составляет почти 300 тысяч километров в секунду; точная величина с = 299 792 458 м/с. Скорость света в вакууме - одна из фундаментальных физических констант. Невозможность достижения скоростей, превышающих с, вытекает из специальной теории относительности (СТО) Эйнштейна. Если бы удалось доказать, что возможна передача сигналов со сверхсветовой скоростью, теория относительности пала бы. Пока что этого не случилось, несмотря на многочисленные попытки опровергнуть запрет на существование скоростей, больших с. Однако в экспериментальных исследованиях последнего времени обнаружились некоторые весьма интересные явления, свидетельствующие о том, что при специально созданных условиях можно наблюдать сверхсветовые скорости и при этом принципы теории относительности не нарушаются.
Для начала напомним основные аспекты, относящиеся к проблеме скорости света. Прежде всего: почему нельзя (при обычных условиях) превысить световой предел? Потому, что тогда нарушается фундаментальный закон нашего мира - закон причинности, в соответствии с которым следствие не может опережать причину. Никто никогда не наблюдал, чтобы, например, сначала замертво упал медведь, а потом выстрелил охотник. При скоростях же, превышающих с, последовательность событий становится обратной, лента времени отматывается назад. В этом легко убедиться из следующего простого рассуждения.
Предположим, что мы находимся на неком космическом чудо-корабле, движущемся быстрее света. Тогда мы постепенно догоняли бы свет, испущенный источником во все более и более ранние моменты времени. Сначала мы догнали бы фотоны, испущенные, скажем, вчера, затем - испущенные позавчера, потом - неделю, месяц, год назад и так далее. Если бы

Специальная теория относительности Эйнштейна говорит, что ничто не может двигаться со скоростью, превышающей скорость света. Однако струи протонов и электронов, которые выбрасывают объекты типа квазаров и черных дыр движутся со скоростью, почти что равной скорости света. Такие струи объясняют структуру Лебедь A.
Струя, движение почти со скоростью света
источником света было зеркало, отражающее жизнь, то мы сначала увидели бы события вчерашнего дня, затем позавчерашнего и так далее. Мы могли бы увидеть, скажем, старика, который постепенно превращается в человека средних лет, затем в молодого, в юношу, в ребенка... То есть время повернуло бы вспять, мы двигались бы из настоящего в прошлое. Причины и следствия при этом поменялись бы местами.
Хотя в этом рассуждении полностью игнорируются технические детали процесса наблюдения за светом, с принципиальной точки зрения оно наглядно демонстрирует, что движение со сверхсветовой скоростью приводит к невозможной в нашем мире ситуации. Однако природа поставила еще более жесткие условия: недостижимо движение не только со сверхсветовой скоростью, но и со скоростью, равной скорости света, - к ней можно только приближаться. Из теории относительности следует, что при увеличении скорости движения возникают три обстоятельства: возрастает масса движущегося объекта, уменьшается его размер в направлении движения и замедляется течение времени на этом объекте (с точки зрения внешнего "покоящегося" наблюдателя). При обычных скоростях эти изменения ничтожно малы, но по мере приближения к скорости света они становятся все ощутимее, а в пределе - при скорости, равной с, - масса становится бесконечно большой, объект полностью теряет размер в направлении движения и время на нем останавливается. Поэтому никакое материальное тело не может достичь скорости света. Такой скоростью обладает только сам свет! (А также "всепроникающая" частица - нейтрино, которая, как и фотон, не может двигаться со скоростью, меньшей с.)
Теперь о скорости передачи сигнала. Здесь уместно воспользоваться представлением света в виде электромагнитных волн. Что такое сигнал? Это некая информация, подлежащая передаче. Идеальная электромагнитная волна - это бесконечная синусоида строго одной частоты, и она не может нести никакой информации, ибо каждый период такой синусоиды в точности повторяет предыдущий. Cкорость перемещения фазы cинусоидальной волны - так называемая фазовая скорость - может в среде при определенных условиях превышать скорость света в вакууме. Здесь ограничения отсутствуют, так как фазовая скорость не является скоростью сигнала - его еще нет. Чтобы создать сигнал, надо сделать какую-то "отметку" на волне. Такой отметкой может быть, например, изменение любого из параметров волны - амплитуды, частоты или начальной фазы. Но как только отметка сделана, волна теряет синусоидальность. Она становится модулированной, состоящей из набора простых синусоидальных волн с различными амплитудами, частотами и начальными фазами - группы волн. Скорость перемещения отметки в модулированной волне и является скоростью сигнала. При распространении в среде эта скорость обычно совпадает с групповой скоростью, характеризующей распространение вышеупомянутой группы волн как целого (см. "Наука и жизнь" № 2, 2000 г.). При обычных условиях групповая скорость, а следовательно, и скорость сигнала меньше скорости света в вакууме. Здесь не случайно употреблено выражение "при обычных условиях", ибо в некоторых случаях и групповая скорость может превышать с или вообще терять смысл, но тогда она не относится к распространению сигнала. В СТО устанавливается, что невозможна передача сигнала со скоростью, большей с. Почему это так? Потому, что препятствием для передачи любого сигнала со скоростью больше с служит все тот же закон причинности. Представим себе такую ситуацию. В некоторой точке А световая вспышка (событие 1) включает устройство, посылающее некий радиосигнал, а в удаленной точке В под действием этого радиосигнала происходит взрыв (событие 2). Понятно, что событие 1 (вспышка) - причина, а событие 2 (взрыв) - следствие, наступающее позже причины. Но если бы радиосигнал распространялся со сверхсветовой скоростью, наблюдатель вблизи точки В увидел бы сначала взрыв, а уже потом - дошедшую до него со скоростью с световую вспышку, причину взрыва. Другими словами, для этого наблюдателя событие 2 совершилось бы раньше, чем событие 1, то есть следствие опередило бы причину. Уместно подчеркнуть, что "сверхсветовой запрет" теории относительности накладывается только на движение материальных тел и передачу сигналов. Во многих ситуациях возможно движение с любой скоростью, но это будет движение не материальных объектов и не сигналов. Например, представим себе две лежащие в одной плоскости достаточно длинные линейки, одна из которых расположена горизонтально, а другая пересекает ее под малым углом. Если первую линейку двигать вниз (в направлении, указанном стрелкой) с большой скоростью, точку пересечения линеек можно заставить бежать сколь угодно быстро, но эта точка - не материальное тело. Другой пример: если взять фонарик (или, скажем, лазер, дающий узкий луч) и быстро описать им в воздухе дугу, то линейная скорость светового зайчика будет увеличиваться с расстоянием и на достаточно большом удалении превысит с. Световое пятно переместится между точками А и В со сверхсветовой скоростью, но это не будет передачей сигнала из А в В, так как такой световой зайчик не несет никакой информации о точке А.
Казалось бы, вопрос о сверхсветовых скоростях решен. Но в 60-х годах двадцатого столетия физиками-теоретиками была выдвинута гипотеза существования сверхсветовых частиц, названных тахионами. Это очень странные частицы: теоретически они возможны, но во избежание противоречий с теорией относительности им пришлось приписать мнимую массу покоя. Физически мнимая масса не существует, это чисто математическая абстракция. Однако это не вызвало особой тревоги, поскольку тахионы не могут находиться в покое - они существуют (если существуют!) только при скоростях, превышающих скорость света в вакууме, а в этом случае масса тахиона оказывается вещественной. Здесь есть некоторая
Движение вещества с большими скоростями
Представьте себе трубу шириной со штат и длиной в половину Земли. Теперь представьте, что эта труба заполнена горячим газом, двигающимся со скоростью 50 тысяч километров в час. И еще представьте себе, что эта труба сделана не из металла, а из прозрачного магнитного поля. Теперь можно сказать, что вы представили себе одну из тысяч молодых спикул на активном Солнце.

аналогия с фотонами: у фотона масса покоя равна нулю, но это просто означает, что фотон не может находиться в покое - свет нельзя остановить. Наиболее сложным оказалось, как и следовало ожидать, примирить тахионную гипотезу с законом причинности. Попытки, предпринимавшиеся в этом направлении, хотя и были достаточно остроумными, не привели к явному успеху. Экспериментально зарегистриро вать тахионы также никому не удалось. В итоге интерес к тахионам как к сверхсветовым элементарным частицам постепенно сошел на нет.
Однако в 60-х же годах было экспериментально обнаружено явление, поначалу приведшее физиков в замешательство. Об этом подробно рассказано в статье А. Н. Ораевского "Сверхсветовые волны в усиливающих средах" (УФН № 12, 1998 г.). Здесь мы кратко приведем суть дела, отсылая читателя, интересующегося подробностями, к указанной статье. Вскоре после открытия лазеров - в начале 60-х годов - возникла проблема получения коротких (длительностью порядка 1 нс = 10-9 с) импульсов света большой мощности. Для этого короткий лазерный импульс пропускался через оптический квантовый усилитель. Импульс расщеплялся светодели тельным зеркалом на две части. Одна из них, более мощная, направлялась в усилитель, а другая распространялась в воздухе и служила опорным импульсом, с которым можно было сравнивать импульс, прошедший через усилитель. Оба импульса подавались на фотоприемники, а их выходные сигналы могли визуально наблюдаться на экране осциллографа. Ожидалось, что световой импульс, проходящий через усилитель, испытает в нем некоторую задержку по сравнению с опорным импульсом, то есть скорость распространения света в усилителе будет меньше, чем в воздухе. Каково же было изумление исследователей, когда они обнаружили, что импульс распространялся через усилитель со скоростью не только большей, чем в воздухе, но и превышающей скорость света в вакууме в несколько раз!
Оправившись от первого шока, физики стали искать причину столь неожиданного результата. Ни у кого не возникло даже малейшего сомнения в принципах специальной теории относительности, и именно это помогло найти правильное объяснение: если принципы СТО сохраняются, то ответ следует искать в свойствах усиливающей среды. Не вдаваясь здесь в детали, укажем лишь, что подробный анализ механизма действия усиливающей среды полностью прояснил ситуацию. Дело заключалось в изменении концентрации фотонов при распространении импульса - изменении, обусловленном изменением коэффициента усиления среды вплоть до отрицательного значения при прохождении задней части импульса, когда среда уже поглощает энергию, ибо ее собственный запас уже израсходован вследствие передачи ее световому импульсу. Поглощение вызывает не усиление, а ослабление импульса, и, таким образом, импульс оказывается усиленным в передней и ослабленным в задней его части. Представим себе, что мы наблюдаем за импульсом при помощи прибора, движущегося со скоростью света в среде усилителя. Если бы среда была прозрачной, мы видели бы застывший в неподвижности импульс. В среде же, в которой происходит упомянутый выше процесс, усиление переднего и ослабление заднего фронта импульса будет представляться наблюдателю так, что среда как бы подвинула импульс вперед. Но раз прибор (наблюдатель) движется со скоростью света, а импульс обгоняет его, то скорость импульса превышает скорость света!
Источник: "Проект Астрогалактика"
Именно этот эффект и был зарегистрирован экспериментаторами. И здесь действительно нет противоречия с теорией относительности: просто процесс усиления таков, что концентрация фотонов, вышедших раньше, оказывается больше, чем вышедших позже. Со сверхсветовой скоростью перемещаются не фотоны, а огибающая импульса, в частности его максимум, который и наблюдается на осциллографе. Таким образом, в то время как в обычных средах всегда происходит ослабление света и уменьшение его скорости, определяемое показателем преломления, в активных лазерных средах наблюдается не только усиление света, но и распространение импульса со сверхсветовой скоростью.
http://galspace.spb.ru/index86.html
Ивенс
 

Re: Тахион найден?

Сообщение Ивенс » 11 окт 2011, 21:43

Цитата:
Световые сигналы со сверхсветовой скоростью… Обгоняющие свет радиоволны… Возможно ли такое?
- Конечно, нет! — ответит всякий, кто знаком с азами теории относительности. — Скорость света в вакууме — самая большая из всех, какие только могут быть в природе.

Ничто не может двигаться быстрее.
Но физикам удалось построить приборы, почти вдвое увеличивающие скорость самого света и передающие радиоволны со скоростью, почти впятеро больше обычной световой. И не только безличные точки-тире, но и симфоническую музыку. Это кажется просто невероятным! Однако отчеты, о сверхсветовых опытах опубликованы в серьезных научных журналах, а «сверхсветовая музыка» демонстрировалась на конференциях специалистов-радиофизиков. Более того, обсуждается возможность генерировать обладающие большой разрушительной силой сверхбыстрые импульсы-торпеды. Нет ли тут ошибки, и как быть тогда с теорией относительности — неужели-таки она отжила свой век?

Еще раз о чепухе и «железной» истине
Герой известного рассказа Чехова в своем письме к ученому соседу в качестве самого убедительного, «железного» доказательства использовал утверждение: «Этого не может быть потому, что этого не может быть никогда». Нужно заметить, что определенная логика в этом есть — ведь, например, дважды два никогда не может равняться пяти, а за январем всегда следует февраль и не иначе. Однако таких абсолютных, стопроцентных истин немного. Мы в своей повседневной практике, да и самая строгая наука тоже, всегда имеем дело с приближенной истиной, которая справедлива в круге хорошо изученных явлений, но может стать неверной за его пределами. Нам важно знать, что есть область, где истина является несомненной, где нет смысла ее оспаривать, и мы без опасения можем основывать на ней наши выводы. Что же касается запредельных «земель», то они, как и всякая плохо изученная местность, требуют осторожности. Там может встретиться такое, чего с общепринятой точки зрения «не может быть никогда». Наверное, Ньютон в жизни бы не поверил в то, что по сравнению с неподвижным размер движущегося будильника уменьшается, а бег его стрелок замедляется. Наука его времени говорила, что такого никогда не может быть, а вот «запредельная» посленьютоновская физика больших скоростей доказала, что дело обстоит именно так.
Может, утверждение физиков о том, что ни одно тело не может двигаться быстрее света, тоже всего лишь приближенная истина? Скорость в 300 тысяч километров в секунду — тройка с пятью нулями — оказывается почему-то максимальной. Почему именно 300, а не 250 или 570 — этого никто не знает. Просто такую величину дает нам опыт, ее же расчет и обоснование — дело будущей теории.
Вполне возможно, что существуют миры, где свет распространяется с иной скоростью, однако в нашем мире его скорость — мировая константа, ни от чего не зависящая и ни при каких условиях не изменяющаяся величина. Это — твердо установленный факт в том смысле, что ни один опыт до сих пор не обнаружил тел, движущихся быстрее. Более того, теория относительности — результат обобщения огромного экспериментального материала — доказывает, что это в принципе невозможно. Ни одно тело нельзя разогнать до скорости, превосходящей световую. Этому мешает зависимость массы тела от его скорости — чем она больше, тем тело массивнее. (Если бы продавцы на рынке умели взвешивать движущиеся огурцы, те всякий раз были бы массивнее неподвижно лежащих на прилавке! Чуть-чуть, но массивнее.) На световом пороге, когда скорость тела почти точно равна световой, его масса бесконечно велика — тело становится неподъемным, и нет силы, которая могла бы вытолкнуть его в сверхсветовую область. «Световой барьер» крепче всякой стальной стенки защищает ее от коллизий нашего досветового мира.
В своих опытах физики разгоняют частички вещества до скоростей, всего лишь на доли процента меньше световой, их масса возрастает в сотни тысяч раз, но во всех случаях эксперимент точно согласуется с формулами теории относительности — никаких отклонений!
Казалось бы, вопрос исчерпан и разговоры о движениях быстрее света — удел писателей-фантастов. И тем не менее, поскольку выводы теории относительности нельзя считать абсолютной истиной, тем более после сообщений о сверхсветовых радиоволнах и «обгоняющем самого себя» свете, можно думать, что все же существуют какие-то лазейки в сверхсветовой мир. Может, какие-то обходные пути… Или сообщения физиков о «проколе» светового барьера и вправду — просто ошибка?

Недавно я побывал на семинаре по сверхсветовым явлениям. Дискуссия была такой жаркой, что некоторые ее участники громко хлопали дверью:
- Чепуха, путаница! Не имеет смысла тратить время на обсуждение явной бредятины! (Нужно сказать, что физики на своих семинарах не очень стесняются в выражениях.)
Другие участники семинара охрипшими голосами доказывали, что до сих пор мы всегда имели дело с явлениями в центре областей применимости релятивистской и квантовой физики, где все легко и просто объяснялось, и вот теперь мы впервые приблизились к их границам. Тут сами вопросы становятся противоречивыми, а возможное и невозможное тесно переплетаются.

Клубок сомнений и надежд
Хотя по мере приближения к световому порогу масса тела резко возрастает — это твердо установленный факт, — но вот что происходит на самом пороге и в узкой его окрестности, это пока неизвестно. Утверждение о бесконечной массе — не совсем строгий прогноз. Вокруг массивных тел увеличивается поле тяготения — их гравитация, которая искривляет, скручивает пространство, изменяет ритм времени, и формулы теории относительности, не принимающие во внимание этих эффектов, становятся неточными — в них нужно ввести какие-то поправки. Вот тут-то, предполагают некоторые физики, и открывается лазейка в «световом заборе». Во всяком случае, есть надежда на то, что такая лазейка существует.
Надежда эта основана на том, что теория тяготения (так называемая общая теория относительности) изучена еще весьма плохо — только при сравнительно слабых гравитационных полях. А вблизи тел огромной массы нас могут ожидать сюрпризы. Расчеты показывают, что пространство и время там как бы меняются ролями — пространство приобретает свойства времени, а время в чем-то становится похожим на пространство. При этом становится непонятным, как вычислять энергию, массу и даже саму скорость — в современной теории для этого просто нет необходимых формул, а те, которые имеются, дают противоречивые результаты. Создается впечатление, что этих физических величин, а вместе с тем, возможно, и непреодолимо высокого светового барьера уже просто не существует. Там какая-то другая физика и другие ограничения.
Сегодня известно несколько конкурирующих между собой вариантов теории тяготения, по-разному трактующих эти вопросы. К тому же следует учесть, что в микроскопически узкой окрестности светового барьера в игру вступают волновые, квантовые эффекты. Пространственные положения частиц становятся размытыми и те приобретают способность просачиваться сквозь твердые стенки. (Об этой их удивительной способности мы еще поговорим далее.) Вот она как раз и может создать туннель в сверхсветовой мир. Допустимо сказать, что в силу волновых свойств тело «прокалывает» бесконечно высокий энергетический барьер. «Не перелетает» и «не перешагивает» через него, а именно прокалывает.

Конечно, крупному макроскопическому телу, как и верблюду сквозь игольное ушко, трудно пробиться в сверхсветовой мир, но вот микрочастицы, возможно, способны это сделать.
Это очень трудные для понимания вопросы. Даже специалистам тут многое не ясно, поскольку теории, объединяющей гравитационные и квантовые процессы, еще не создано и пока здесь простор и раздолье для всякого рода гипотез. В физических журналах их много. Какие из них верные — покажет лишь будущее.

А вот что случается среди окружающих нас «обычных» тел.
Явление, которого и быть не должно!
Это — уже упоминавшаяся поразительная и совершенно непонятная с первого взгляда способность микрочастиц проходить сквозь монолитные стенки-барьеры. Все равно как если бы насыпанный в плотно закрытую стеклянную банку горох вдруг оказался снаружи — никаких дырочек, а горошины чудесным образом просочились!
Если попытаться описать такой процесс с помощью формул школьной физики, то получится, что энергия и скорость частицы внутри барьера — мнимые величины. Какую-то долю секунды, — шутят физики, — частица проводит в «потустороннем мире»! Очень странное явление…
Чтобы хоть немножко приподнять завесу тайны и в самых общих чертах понять причину «чуда», вспомним основную идею квантовой механики — всякое тело, и большое и маленькое, является не только материальным объектом, но и волной. Его положение размазано по длине этой волны, другими словами, тело с некоторой вероятностью может находиться в том или ином участке пространства. У больших, массивных тел длина квантовой волны очень мала по сравнению с их размерами, и их положения фиксируются практически однозначно, зато обладающие большой длиной волны микрочастички «болтаются» в пространстве, как поплавок в полосе прибоя.
Сталкиваясь с препятствием, экраном или стенкой, квантовая волна, подобно световой, отражается не точно на границе раздела, а успевает чуть-чуть проникнуть вглубь препятствия, и если его толщина невелика, то часть волны оказывается за ним. В случае света мы говорим о полупрозрачном экране, а в квантовой механике — о некоторой вероятности, с какой микрочастица проходит сквозь непрозрачный барьер, о туннельном переходе. Это похоже на то, как радиоволны проходят сквозь стены домов. Абсолютно непроницаемый световой барьер становится подобным мутному, но все же пропускающему чуточку света стеклу.
Впервые с таким явлением встретились семьдесят лет назад, когда обнаружили, что заключенные внутри атомных ядер альфа-частицы вдруг иногда, подобно тем горошинам из банки, оказываются снаружи. Природу квантового туннелирования объяснили в совместной работе русский физик Георгий Гамов и венгерский физик-теоретик Эдвард Теллер, впоследствии ставший «отцом» американской водородной бомбы. Сегодня этот эффект используется практически — в различных полупроводниковых приборах, на нем основаны некоторые типы особо точных электронных микроскопов. Тем не менее до сих пор продолжаются споры о том, сколько времени частица проводит внутри барьера и как правильно измерять это время на опыте.
Скорость света в веществе меньше, чем в вакууме. Образно говоря, выбирая себе дорогу среди атомов, отражаясь и рассеиваясь, частицы света — фотоны — вынуждены проходить больший путь, чем их собратья в вакууме и, следовательно, несколько отстают от них. Поэтому, казалось бы, можно быть уверенным в том, что луч, которому приходится преодолевать экран, должен запаздывать по сравнению с беспрепятственно движущимся светом. Однако эксперимент неожиданно показал совершенно другое — оказалось, что внутри экрана свет бежит не медленнее, а быстрее, чем в вакууме! Другими словами, наблюдалось «движение света быстрее света» — перенос потока фотонов со сверхсветовой скоростью. С точки зрения современной физики результат совершенно невозможный, приводящий, как уже подчеркивалось выше, к ужасающим противоречиям.
Можно было бы не поверить опытам, посчитав, что тут мы имеем дело с какой-то экспериментальной погрешностью. Поначалу большинство физиков именно так к ним и относились — такого не может быть потому, что этого не может быть никогда! Однако после того как наблюдения были подтверждены физиками нескольких лабораторий — в США, Германии, Австрии, Италии, — сомневаться в их достоверности не приходится.
Американские физики изучали рассеяние света очень тонкими экранами. Их измерения показали, что свет преодолевает экран со скоростью, которая в 1,7 раза больше вакуумной, считавшейся до сих пор максимально возможной. Как говорится, невероятно, но факт!
Еще большую скорость наблюдали немецкие физики в опытах с прохождением микроволнового электромагнитного излучения внутри волновода. Это устройство представляет собой металлическую трубу квадратного сечения. Если в ней имеется суженный участок, в сечении которого нельзя уложить целое число полуволн, то он отражает приходящую к нему радиоволну подобно зеркалу. Пройти сквозь него удается лишь очень небольшому числу волн. Этот участок волновода играет такую же роль, что и экран в оптических опытах американцев. Так вот, у немецких физиков микроволновое излучение преодолевало барьер двенадцатисантиметровой толщины со скоростью, в 4,7 раза превосходящей скорость света в вакууме!
Недавно таким образом со скоростью, вчетверо превосходящей световую, удалось передать не отдельный импульс, а целиком всю сороковую симфонию Моцарта.
И уж, казалось бы, совсем невозможный результат: когда в волноводе устроили два суженных участка-барьера, разделенных большим участком с нормальной толщиной, то оказалось, что время его прохождения электромагнитной волной равно нулю — все равно, что его не было! Как говорится в одной из статей, в принципе можно послать мгновенный сигнал с одного конца вселенной на другой. Такое не приходило в голову даже писателям-фантастам. Вывод, конечно, более чем странный, заставляющий подозревать, что что-то тут неладно…
Как же все это объяснить? Кризис принципа причинности (можно влиять на прошлое), катастрофа теории относительности? Именно так и пишут об этих экспериментах в некоторых журналах.
Следует, однако, быть осторожным. Прежде чем можно будет с уверенностью объявить о фиаско теории, которая вместе с квантовой механикой лежит в фундаменте современной физической науки, нужно внимательно изучить, а нельзя ли все же каким-то образом уладить «скандал» миром и объяснить удивительные факты, не выходя за рамки известных нам законов.
Когда я впервые узнал об опытах со сверхсветовым туннелированием, мне показались приемлемыми два объяснения. Прежде всего следует принять во внимание, что запирание волны в волноводе и отражение ее экраном в опытах американских физиков — это результат сложных процессов рассеяния и интерференции волны на частицах вещества экрана и стенок волновода. При этом образуются вторичные волны, которые, накладываясь на нее, «гасят» приходящую волну внутри экрана и в сужении волновода. Понятно, что эти процессы совершаются не мгновенно, а в течение некоторого времени, поэтому передняя часть приходящего волнового импульса еще не успевает почувствовать на себе наложения гасящих волн и проскакивает сквозь препятствие практически не изменяясь, зато вся следующая часть волны гасится на его границе. И вот тут мы подходим к самому главному.
Детектор зафиксирует приход волнового импульса в тот момент, когда почувствует максимум его фронтальной интенсивности, а у прошедшего сквозь экран импульса он сдвинут в сторону детектора (ведь задняя-то его часть обрезана — погашена вторичными процессами!). В результате этот волновой импульс будет зафиксирован раньше импульса-близнеца, который шел к своему детектору без всяких препятствий. Со стороны это выглядит так, как будто препятствие — экран или сужение волновода — ускоряет, подталкивает волновой импульс. Правда, интенсивность его при этом, конечно, значительно снижается — ведь проходит только его фронтальная часть. (Поэтому, чтобы передать сигнал через «всю вселенную», о чем говорилось выше, потребовался бы импульс фантастически огромной интенсивности!)
Если не принять во внимание «выедания» задней части импульса, то мы просто неправильно измерим его скорость — подобно тому, как если бы сравнивали скорости двух бегунов, просто деля пробегаемое ими расстояние на время и забыв при этом, что один из них бежит честно, от линии старта, а другой — от дерева, на десяток метров ближе к финишу. Судью, который забудет об этом обстоятельстве, заведомо отправят «на мыло».
Сдвиг времени при прохождении экрана можно объяснить еще и тем, что любой импульс представляет собой определенную суперпозицию, сумму в одних местах гасящих, в других усиливающих друг друга плоских волн. На современном языке — фотонов. Каждый из них, согласно квантовым законам, имеет вероятность оказаться за экраном. Выше уже говорилось об этом. Складываясь, они образуют новый импульс, но положение его, понятно, уже сдвинуто на толщину экрана. И опять близнецы-импульсы оказываются в неравном положении.
Подобные объяснения можно найти во многих журнальных статьях. По-видимому, это — первое, что приходит в голову каждому физику. Однако более внимательное изучение убеждает в несостоятельности таких простых объяснений. Прежде всего, им противоречит опыт с симфонией Моцарта. Поскольку всякая информация, в том числе и музыкальная, — это последовательность следующих друг за другом импульсов, то, продираясь сквозь препятствие, они должны были сильно исказиться — ведь от каждого из них остается лишь малая фронтальная часть. Почему же тогда музыкальные мелодии остаются узнаваемыми? Загадкой остается и опыт с мгновенным проскоком радиоволны через протяженную, длиной в десятки сантиметров, промежуточную часть волновода.
Странное явление… Возможно, его удастся объяснить с помощью квантовой механики, рассматривающей минимальную порцию света — фотон — как частицу, подчиняющуюся принципу неопределенности Гейзенберга. А этот принцип гласит, что нельзя одновременно измерить скорость и местоположение микрочастицы — измеряя одно, мы обязательно непоправимым образом «размазываем» другое и, следовательно, обычные способы вычисления скорости тут не применимы. В общем, вопрос пока не ясен, общепринятого объяснения сверхсветовым проскокам через, казалось бы, непреодолимые барьеры пока нет. Некоторые физики говорят о фундаментальном открытии, другие просто отмахиваются, считая все это «замурением», которое автоматически разъяснится в результате более детальных экспериментов…

Один из наших известных физиков, услышав о «сверхсветовой музыке», темпераментно воскликнул:
- Чудес не бывает, готов съесть свою шляпу — через пару месяцев выяснится, что все это совершеннейшая чепуха!
Недавно я снова его встретил.
- Вижу, из осторожности вы решили носить шляпу размером поменьше?
- Запутанное дело… Не верю, а доказать толково не могу. Как говорится, нос вытащу, хвост вязнет! Полтора десятка журнальных статей, и в каждой — своя точка зрения…
Как бы там ни было, хоронить теорию относительности еще рано. Сегодня все же больше шансов за то, что она выдержит испытание, и моему знакомому жевать свою шляпу не придется.

Сверхсветовые «пули», шаровая молния и звуковые импульсы-«торпеды»
Слово «дисперсия» не раз встречается в школьных учебниках. Но читатель, наверное, уже забыл, что оно означает…
В лунной дорожке бархатной средиземноморской ночи бежали, расплываясь вдали, ленивые волны. Паруса на гордых мачтах императорского фрегата устало шевелились, следуя порывам легкого ветра.
- Взгляните, сир, острые гребни волн постепенно расплываются и тают! — рука Фурье в легком батисте указала за борт. — Согласно моей теории, каждый волновой всплеск — это наложение нескольких волн разной длины и скорости. Одни уходят вперед, другие отстают, и всплеск расплывается, затухает. Это — дисперсия, зависимость скорости волн от их длины.
Наполеон, скрестив руки на груди, внимательно слушал. Он покровительствовал ученым, недавно сам был избран в академики, и теперь, возглавляя устремившийся к нильским берегам французский флот, считал своим долгом принимать участие в беседах и диспутах знаменитых ученых, которых он пригласил в обещавший стать победоносным поход.
- Поэтому и звук от удара в барабан быстро глохнет? — суровый взгляд императора следил за убегающими всплесками волн.
- Именно так, сир. Собранные в сгусток звуковые волны постепенно рассеиваются. Дисперсия — всеобщий закон природы.
Продолжение следует
Ивенс
 

Re: Тахион найден?

Сообщение Ивенс » 11 окт 2011, 21:47

Продолжение
Так говорят и наши учебники физики. Однако это не совсем так. Еще восемьдесят лет назад, исследуя волновое уравнение, математики нашли решение, которое описывало импульсы, постепенно уменьшавшиеся по амплитуде (интенсивности), но сохранявшие при этом свою форму. Позднее было обнаружено еще несколько подобных презревших дисперсию решений. Тем не менее большинство физиков не придавали значения этим «математическим штучкам», о них не упоминается ни в одном учебнике. Интерес к этим аутсайдерам возник лет десять — пятнадцать назад в связи с попытками увеличить надежность звуковых и электромагнитных каналов связи. И вот тут, неожиданно для себя, математики установили, что описывающее волновые движения уравнение обладает целым семейством еще неисследованных решений, отвечающих устойчивым, недиспергирующим импульсам. Считалось, что это — детально и давным-давно изученная область, и вот на тебе!
Некоторые из новых решений обладают прямо-таки поразительными свойствами. Например, сохраняют свою форму лишь в некоторых точках вдоль направления движения, а в промежуточных — могут расплываться до огромных размеров. Попробуй поймать посланное таким образом сообщение, если заранее не знаешь этих точек! Свойства некоторых решений уравнений для электромагнитного поля наводят на мысль, что шаровая молния, возможно, — одно из таких недиспергирующих образований. Разрушают ее какие-то побочные эффекты.
Если позволить себе пофантазировать, то с помощью недиспергирующих импульсов можно без всяких проводов перекачивать сгустки энергии, испускать мощные «звуковые торпеды», когда оглушающий звуковой импульс движется вдоль узкого канала при полной тишине в окружающем пространстве, выстреливать обладающие огромной энергией «световые пули«… И вот тут мы опять сталкиваемся с проблемой сверхсветовых скоростей.

Возврат к тахионам?
Дело в том, что устойчивые, нерасползающиеся решения электромагнитных уравнений существуют не только для световой, но и для любых сверхсветовых скоростей. А если уравнение имеет решение, то последнее должно что-то описывать. Физики давно убедились в том, что имеет право на существование все, что не противоречит известным законам. Так неужели при каких-то условиях можно действительно стрелять сверхсветовыми пулями?
Наверное, все же — нет, ведь, как уже не раз говорилось выше, в этом случае можно было бы «обстрелять» прошлое, например, Наполеона на Бородинском поле, и изменить уже установившийся ход истории… Правда, подобные опасения целиком основаны на теории относительности, которая как раз и может нарушаться в новых явлениях. Некоторый, хотя и весьма небольшой шанс для этого все же есть… Помочь устранить сомнения может лишь эксперимент.
Но если тахионов — сверхсветовых частиц — не бывает, то что же описывают тогда сверхсветовые решения? Как ни странно, но именно сверхсветовые процессы, которые постоянно… происходят вокруг нас!
Скорость света — предел лишь для материальных тел, а вот солнечный зайчик, который, наверное, каждый из нас пускал зеркальцем в детстве, может передвигаться с любой скоростью, даже с бесконечной. Представьте себе, что вы «мазнули» световым пятном по стене соседнего дома. От зеркальца в вашей руке к стене бежит поток материальных частиц фотонов, там они отражаются обратно и попадают в ваш глаз. Весь процесс протекает со скоростью света. Вот зеркальце чуть-чуть поворачивается и процесс «туда-обратно» повторяется, но уже на другом участке стены. При этом по самой стене, от одного ее участка к другому, ничего не перетекает, никакой сверхсветовой информации с помощью светового зайчика передать нельзя. Светящиеся точки стены связаны между собой не непосредственно, а через зеркальце. Скорость бегущего по стене светового зайчика определяется лишь тем, насколько быстро поворачивается это зеркальце.
Со сверхсветовыми скоростями встречаются астрономы при наблюдении далеких объектов. Если судить по их изображениям в радиотелескопах, то некоторые из этих массивных тел тоже движутся быстрее света. Когда это явление было обнаружено впервые, оно было сенсацией. Я помню шумные споры сторонников и противников теории относительности. В руках последних был, казалось бы, неопровержимый аргумент — прямое экспериментальное измерение сверхсветовой скорости. Однако довольно скоро выяснилось, что удивительное явление опять-таки сродни солнечному зайчику и его сверхсветовое движение всего лишь — оптическая иллюзия.
А вот внутри вещества, в средах, и в самом деле возможны не только «зайчики», но и настоящие сверхсветовые процессы, переносящие информацию быстрее света Дело в том, что запрет на обгон света имеет силу лишь в пустоте, в вакууме. Внутри вещества скорость света снижается, иногда в несколько раз. В начале нашей статьи уже говорилось, что световым фотонам, образно говоря, приходится маневрировать среди множества встречающихся на их пути атомов, и некоторые быстрые частицы — например, легкие и подвижные электроны — могут сделать это быстрее и поэтому обгоняют световой луч. Такие явления уже давно наблюдаются на опыте и никаких чудес с изменением хода истории при этом, понятно, не возникает.
Недавно в экспериментах, выполненных американскими и бразильскими учеными, была запущена первая сверхзвуковая «торпеда». Как и предсказывала теория, она прошла значительное расстояние, сохраняя свою сигарообразную форму. Правда, ее скорость превышала «звуковую» всего лишь на 0,24 процента, но, как говорится, лиха беда — начало!
Как видим, в природе есть место для сверхзвуковых и сверхсветовых решений уравнений и без какого-либо нарушения теории относительности.
В последние годы, когда стало возможным издавать книги за свой счет, появилось немало брошюр и толстых монографий, авторы которых запросто толкуют о сверхсветовых скоростях, не зная, к каким чудовищным парадоксам это приводит. Современная физика — крепко сцементированная наука, и нельзя отбросить какой-либо из ее «краеугольных камней», не разрушив всего здания. Однако, как утверждается в одной из пьес Шекспира, на свете много есть такого, что и не снилось нашим мудрецам, и удивительные физические явления, в которых «свет бежит быстрее света», могут еще преподнести нам сюрпризы.
http://www.v-toima.webhost.ru/forum/ind ... 7834325697

Очень любопытная информация! Не надо считать физиков идиотами!
Ивенс
 

Re: Тахион найден?

Сообщение НСкрипкин » 22 ноя 2011, 21:58

Ивенс писал(а):Очень любопытная инфа!Не надо считать физиков идиотами!

И снова физики экспериментаторы провели эксперимент и снова превысили скорость света и снова физики - теоретики назвали их идиотами :D http://news.yandex.ru/yandsearch?cl4url ... ml&lang=ru
Аватара пользователя
НСкрипкин
участник форума
 
Сообщения: 1728
Зарегистрирован: 18 мар 2011, 23:02
Откуда: г.Волгоград

Re: Тахион найден?

Сообщение RUSpilot » 23 дек 2011, 17:47

НСкрипкин писал(а):И снова физики экспериментаторы провели эксперимент и снова превысили скорость света и снова физики - теоретики назвали их идиотами
Торетики-тормоза НТ прогресса! Они лишь марионетки в руках властных структур!
Водитель сказал, что развезёт всех. Развезло всех, особенно водителя
Аватара пользователя
RUSpilot
участник форума
 
Сообщения: 195
Зарегистрирован: 02 дек 2011, 22:25
Откуда: Там, где делают пулемёты


Re: Тахион найден?

Сообщение Петр » 27 апр 2012, 09:52

Мы с А.Колтыпиным уже высказались по этому вопросу в статье на сайте http://www.dopotopa.com/akoltypin_polek ... am_si.html
А что по этому поводу думают другие участники форума?
Петр
участник форума
 
Сообщения: 1423
Зарегистрирован: 13 мар 2011, 20:40

Re: Тахион найден?

Сообщение Ивенс » 23 май 2012, 10:12

О скорости света
В инете есть множество статей об экспериментах, в которых нечто превышает скорость света. Это часто подается как сенсация: Скорость света в вакууме перестала быть рекордом
Американским ученым удалось остановить фотон
Луч света удалось остановить российским ученым
Ученым удалось остановить луч света.
Вокруг этих вопросов ведутся дискуссии, часто непримиримые. Поэтому стоит разобраться и понять, о чем же в самом деле говорят эксперименты.
Вот несколько иное изложение приведенной выше сенсационной статьи, где уже все подается гораздо более разумно и взвешено: Групповая скорость звуковых волн может быть больше скорости света. Оказывается, речь идет о какой-то особенной скорости, и это понятие отличается от того, что обычно понимается под скоростью.
Вот как формулируются разные понятия скорости в Фазовая скорость, групповая скорость и скорость переноса энергии:
Фазовая скорость - есть скорость перемещения силовой характеристики поля (например, напряженности электрического поля).
Групповая скорость есть скорость перемещения интерференционной картины, образованной группой волн различных частот, распространяющихся в одном направлении. Групповая скорость не имеет никакого отношения к переносу энергии этими волнами.
А вот "обычная" скорость:
Скорость переноса энергии монохроматической волной всегда совпадает по направлению с фазовой скоростью. В однородной безграничной среде она всегда равна по величине фазовой скорости. Показано, что при наличии граничных условий (например, в диэлектрическом или металлическом волноводах, в замедляющих структурах и т.д.) скорость переноса энергии имеет простую связь с фазовой скоростью, но никогда не может превышать скорость света.
Движение электромагнитного поля, созданного системой зарядов или электромагнитной волной, связано с переносом электромагнитной энергии и с перемещением вектора напряженности этого поля. Как известно, напряженность электрического поля числено равна силе, которая действует на единичный положительный точечный заряд, покоящийся в системе отсчета наблюдателя. Напряженность электрического поля перемещается с фазовой скоростью. Поэтому фазовую скорость мы можем назвать скоростью перемещения силовой характеристики этого поля.
Скорость переноса энергии характеризует движение энергии электрического или магнитного полей. Необходимость введения этого понятия возникла из-за широкого использования в радиоэлектронике линий передач энергии и информации с дисперсионными свойствами. Это волноводы, замедляющие структуры, которые используются в электронных приборах СВЧ, в антеннах поверхностных волн, ускорителях и т.д.
В физике используется понятие групповой скорости. Групповая скорость это скорость перемещения волнового пакета, т.е. пакета, образованного группой волн. Поскольку электромагнитная энергия сосредоточена в этом пакете, групповая скорость стала интерпретироваться как скорость переноса энергии и начала играть ее роль. Однако применение понятия групповой скорости к монохроматической волне приводит к парадоксам.
Кроме всего этого, не менее сенсационно выглядят статьи, в которых говорится о замедлении скорости света вплоть до нерелятивистских скоростей ( Бактериородопсин замедляет свет в триллионы раз:). При этом как бы не замечается тот факт, что свет в веществе распространяется не свободно, а переизлучаясь от электрона к электрону.
В статье Можно ли двигаться быстрее света? рассказывается о том, в каких случаях такое возможно и как все это происходит:
...можно придумать много совсем простых случаев, когда в некотором смысле что-нибудь движется быстрее света (сверх света, СС) и некоторое количество случаев посложнее. С другой стороны, есть веские причины считать, что настоящее СС путешествие и передача сигналов останутся невозможными всегда.
... Подумайте, с какой скоростью может двигаться тень? Если Вы создадите на далекой стене тень от своего пальца от близкой лампы, а потом пальцем пошевелите, то тень задвигается гораздо быстрее пальца. Если палец будет смещаться параллельно стене, то скорость тени будет в D/d раз больше скорости пальца, где d - расстояние от пальца до лампы, а D - расстояние от лампы до стены. А может получиться и еще большая скорость, если стена будет расположена под углом. Если стена расположена очень далеко, то движение тени будет отставать от движения пальца, так как свет должен будет еще долететь от пальца до стены, но все равно скорость движения тени будет во столько же раз больше. То есть, скорость движения тени не ограничена скоростью света.
Кроме теней быстрее света могут двигаться и зайчики, например, пятнышко от лазерного луча, направленного на Луну. Зная, что расстояние до Луны 385 000 км., попробуйте рассчитать скорость движения зайчика если слегка поводить лазером. Еще можете подумать о морской волне, косо ударяющей о берег. С какой скоростью может двигаться точка, в которй волна разбивается?
Подобные вещи могут происходить и в природе. Например, световой луч от пульсара может прочесывать облако пыли. Яркая вспышка порождает расширяющееся оболочку из света или другого излучения. Когда она пересекает поверхность, то создается световое кольцо, увеличивающееся быстрее скорости света. В природе такое встречается, когда электромагнитный импульс от молнии достигает верхних слоев атмосферы.
Один способ двигаться быстрее света состоит в том, чтобы сперва замедлить сам свет! :-) В вакууме свет летит со скоростью c, и эта величина является мировой постоянной (см. вопрос Постоянна ли скорость света), а в более плотной среде вроде воды или стекла - замедляется до скорости c/n, где n - это показатель преломления среды (1,0003 у воздуха; 1,4 у воды). Поэтому частицы могут двигаться в воде или воздухе быстрее, чем там движется свет. В результате возникает излучение Вавилова-Черенкова (см. вопрос Существует ли у света аналог ударной волны, существующей у звука).
Если ракета А летит от меня со скоростью 0,6c на запад, а другая Б - от меня со скоростью 0,6c на восток, то тогда общее расстояние между А и Б в моей системе отсчета увеличивается со скоростью 1,2c. Таким образом, видимая относительная скорость, большая c, может наблюдаться "с третьей стороны".
Однако такая скорость - это не то, что мы обычно понимаем под относительной скоростью. Настоящая скорость ракеты А относительно ракеты Б - это та скорость роста расстояния между ракетами, которую наблюдает наблюдатель в ракете Б. Две скорости надо сложить по релятивистской формуле сложения скоростей (см. вопрос Как надо складывать скорости в частной относительности). В данном случае относительная скорость получается примерно 0,88c, то есть, не является сверхсветовой.

Все это были примеры вещей, движущихся быстрее света, но которые не являлись физическими телами. При помощи тени или зайчика нельзя передать СС сообщение, так что и общение быстрее света не получается.
Если взять длинную твердую палку и толкнуть один ее конец, задвигается ли другой конец сразу же, или нет? Нельзя ли таким образом осуществить СС передачу сообщения?
Да, это было бы можно сделать, если бы такие твердые тела существовали. В реальности же влияние удара по концу палки распространяется по ней со скоростью звука в данном веществе, а скорость звука зависит от упругости и плотности материала. Относительность накладывает абсолютный предел возможной твердости любых тел так, что скорость звука в них не может превышать c.

Далее в статье более подробно рассматриваются эти и другие случаи, в том числе и сложные случаи сверхсветового движения. Рассказывается почему именно невозможно движение со скоростью, превышающей световую.
После этого приводятся несколько интригующих примеров когда такое, все же, кажется возможным :) хотя эти примеры признаются достаточно фантастическими.
Статья заканчивается так:
...теоретическая физика, как мы ее сейчас знаем, не закрывает дверь для СС движения насовсем. СС движение в стиле научно-фантастических романов, видимо, совершенно невозможно. Для физиков интересен вопрос: "а почему, собственно, это невозможно, и чему из этого можно научиться?"

Время относительно, а скорость света абсолютна. Это противоречит нашим интуитивным представлениям о мире, так как эффект этот на нас практически не сказывается, поскольку мы обычно путешествуем на скоростях, которые очень далеки от скорости света, а время измеряем не с абсолютной точностью. Однако в ускорителях элементарных частиц этот эффект наблюдается постоянно. При скоростях, близких к скорости света, частицы живут значительно дольше. Мы можем реально понимать лишь то, что вообще доступно объяснению современной теорией и все эксперименты, которые провоцируют сенсационные статьи, вполне в это ложе укладываются.


В статье академика Евгения Александрова Ещё раз о постоянстве скорости света рассказывается про эксперимент по непосредственному измерению скорости света, излученного движущимися со скоростью света электронами:
Такой опыт недавно осуществлён группой российских учёных в Курчатовском центре синхротронного излучения НИЦ КИ. В экспериментах в качестве импульсного источника света использовался источник синхротронного излучения (СИ) — накопитель электронов «Сибирь-1». СИ электронов, разогнанных до релятивистских скоростей (близких к скорости света), имеет широкий спектр от инфракрасного и видимого до рентгеновского диапазона. Излучение распространяется в узком конусе по касательной к траектории электронов по каналу отведения и выводится через сапфировое окно в атмосферу. Там свет собирается линзой на фотокатод быстрого фотоприёмника. Пучок света на пути в вакууме мог перекрываться стеклянной пластиной, вводимой с помощью магнитного привода. При этом по логике баллистической гипотезы свет, до того предположительно имевший удвоенную скорость 2с, после окна должен был обрести обычную скорость с.
Электронный сгусток имел длину около 30 см. Проходя мимо окна отведения, он порождал в канале импульс СИ длительностью около 1 нс. Частота обращения сгустка по кольцу синхротрона составляла ~34,5 МГц, так что на выходе фотоприёмника наблюдалась периодическая последовательность коротких импульсов, которую регистрировали с помощью скоростного осциллографа. Импульсы синхронизировались сигналом высокочастотного электрического поля той же частоты 34,5 МГц, компенсирующим потери энергии электронов на СИ. Сравнивая две осциллограммы, полученные при наличии в пучке СИ стеклянного окна и при его отсутствии, можно было измерить отставание одной последовательности импульсов от другой, вызванное гипотетическим снижением скорости. При длине 540 см участка канала отведения СИ от вводимого в пучок окна до выхода в атмосферу снижение скорости света от 2с до с должно было привести к временнoму сдвигу 9 нс. На опыте никакого сдвига не наблюдалось с точностью порядка 0,05 нс.
В дополнение к опыту провели и прямое измерение скорости света в канале отведения путём деления длины канала на время распространения импульса, что привело к значению всего на 0,5% ниже табличной скорости света.
Итак, результаты эксперимента оказались, разумеется, ожидаемыми: скорость света не зависит от скорости источника в полном соответствии со вторым постулатом Эйнштейна. Новым стало то, что впервые его подтвердили прямым измерением скорости света от релятивистского источника. Едва ли этот эксперимент прекратит наскоки на СТО со стороны ревнивцев славы Эйнштейна, однако он существенно ограничит поле новых претензий.
Детали эксперимента описаны в статье, которая будет опубликована в одном из ближайших номеров журнала «Успехи физических наук»

Материал взят с сайта:
http://www.scorcher.ru/art/theory/sto/speed.php

Ничто не может двигаться быстрее света! С чем я Вас и поздравляю.
Свет не взаимодействует с виртуальными частицами вакуума! Эти частицы не оказывают никакого влияния на свет.
Ивенс
 

Re: Тахион найден?

Сообщение Ивенс » 06 июл 2012, 12:55

Петр писал(а):Мы с А.Колтыпиным уже высказались по этому вопросу в статье на сайте http://www.dopotopa.com/akoltypin_polek ... am_si.html
А что по этому поводу думают другие участники форума?

Исследование опровергло данные о превышении скорости света
Международная команда ученых, изучающая частицы нейтрино, которые создают впечатление двигающихся быстрее скорости света, опровергли поразившее научный мир открытие. Проведенный ими эксперимент показал, что была допущена ошибка.
Объявление в сентябре, подкрепленное новыми исследованиями, совершило фурор в научном мире, поскольку из него следовало, что теория относительности Альберта Эйнштейна и большая часть современной физики базировались на ошибочных предпосылках.
Первая команда, члены эксперимента OPERA в лаборатории Гран Сассо к югу от Рима, заявили, что луч нейтрино из ЦЕРН в Швейцарии прибыл к ним на 60 наносекунд раньше, чем это сделал бы свет.
Но другой эксперимент в Гран Сассо, получивший название ICARUS и проходивший глубоко под горами, который провел Национальный институт ядерной физики Италии, и в ходе которого была измерена энергия нейтрино по прибытии, получил результаты, идущие вразрез с утверждением о превышении лимита скорости света.
В своем исследовании, опубликованном в субботу на том же сайте, что и результаты OPERA, arxiv.org/abs/1110.3763v2, команда ICARUS утверждает, что их данные "доказывают несостоятельность утверждений о сверхсветовом движении в ходе эксперимента OPERA".
Они заявляют, на основе недавно опубликованных исследований двух физиков из США, что нейтрино из ЦЕРН, поблизи Женевы, должны были потерять большую часть своей энергии, даже если бы они двигались со скоростью, хоть самую малость превышающую скорость света.
Но команда ICARUS обнаружила, что лучи нейтрино, демонстрируют спектр энергии, полностью соответствующий тому, который ожидается получить от частиц, двигающихся со скоростью света и не более.
Физик Томассо Дориго, работающий в ЦЕРН, Европейской организации по ядерным исследованиям и в Фермилаб, недалеко от Чикаго, заявил, что исследование ICARUS является "очень простым и точным".
Он написал, что "разница между скоростью нейтрино и скоростью света не может быть такой, как это показал эксперимент OPERA"
Согласно специальной теории относительность Эйнштейна от 1905 года, ничто не может двигаться быстрее света. Эта идея лежит в основе всей современной науки о космосе и поведении всего многообразия частиц, наполняющих этот космос. После публикации результатов эксперимента OPERA, их встретили с большой долей скептицизма и даже ученые проводившие эксперимент поспешили заявить, что они просто сообщают о результатах и не делают далеко идущих выводов.
В прошлую пятницу они объявили о результатах новых экспериментов, с более короткими импульсами нейтрино и намного более длинными промежутками между ними, которые подтвердили их предыдущие эксперименты. Но независимые ученые выразили сомнение в точности измерений. Готовятся другие эксперименты - в Фермилаб и лаборатории KEK в Японии, с целью проверки OPERA. Только после того, как один из них подтвердит предыдущие данные, можно будет говорить о научном признании открытия.
от 2011-11-28
Ивенс
 

Re: Тахион найден?

Сообщение Ивенс » 06 июл 2012, 13:00

Новый эксперимент опроверг, что частицы нейтрино движутся быстрее скорости света
Специалисты из Национального института ядерной физики в Гран-Сассо (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) подтвердили сегодня, что частицы нейтрино не движутся быстрее скорости света. Об этом говорится в пресс-релизе, распространенном Европейским центром ядерных исследований (CERN). Как говорится в документе, новый эксперимент, проведенный в рамках эксперимента ICARUS, "показывает, что нейтрино не превышает скорость света во время пути, проделанного между двумя лабораториями". Таким образом, результаты нового теста опровергают сенсационное открытие, о котором было объявлено в сентябре прошлого года. Тогда международная группа физиков-экспериментаторов заявила, что нейтрино, посылаемые из лаборатории CERN под Женевой в подземную итальянскую лабораторию Гран-Сассо на расстояние в 732 километра, прибывают в детектор на 60 наносекунд раньше, чем поток света в вакууме при той же дистанции. Это очевидным образом противоречило теории относительности Альберта Эйнштейна. Если бы результаты эксперимента подтвердились, пересмотру подверглись бы сами основы современной физики. В феврале этого года специалисты из Гран-Сассо признали, что показатели, легшие в основу сделанных в сентябре революционных открытий, оказались результатом погрешности приборов. Теперь подтверждение этому было обнаружено путём проведения нового теста экспертами другой лаборатории.
Отметим, что учёные планируют провести ещё несколько измерений в других экспериментах, чтобы вынести окончательный вердикт.
от 2012-03-19
Ивенс
 

Пред.След.

Вернуться в Наша наука

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2

@Mail.ru