超新星中微子實(shí)驗(yàn)科學(xué)家稱(chēng)時(shí)間旅行有可能

1、超新星中微子實(shí)驗(yàn)：科學(xué)家稱(chēng)時(shí)間旅行有可能超新星中微子實(shí)驗(yàn)：科學(xué)家稱(chēng)時(shí)間旅行有可能(圖)2011092707:49:30|分類(lèi)：宇宙奧秘|標(biāo)簽：超新星中微子|字號(hào)大中小訂閱隨著中微子震蕩實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了超光速現(xiàn)象，粒子物理學(xué)家認(rèn)為，在1987年爆發(fā)的大麥哲倫星云中的超新星中微子抵達(dá)地球提前了三個(gè)小時(shí)?！璠閱讀全文]據(jù)國(guó)外媒體9月27日?qǐng)?bào)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(lái)自太陽(yáng)中微子實(shí)際測(cè)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(shí)認(rèn)定的標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)模型是否存在問(wèn)題。接著，空間中微子探測(cè)器發(fā)現(xiàn)宇宙中中微子存在震蕩的現(xiàn)象，三種不同類(lèi)型的中微子在宇宙空間中可相互轉(zhuǎn)換，盡管我們之前認(rèn)為中微子是沒(méi)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(cè)到提前三個(gè)小時(shí)抵達(dá)地球的中微子?，F(xiàn)在看來(lái)，神秘的中微子又出現(xiàn)了一項(xiàng)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(bào)告中提到：在中微子震蕩跟蹤實(shí)驗(yàn)中，得出了一個(gè)令人吃驚的結(jié)果，超級(jí)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(yùn)動(dòng)，這個(gè)時(shí)間提前量與實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)得大，也就是說(shuō)，即使扣除實(shí)驗(yàn)誤差，中微子也可以超光速運(yùn)動(dòng)。該實(shí)驗(yàn)最明顯體現(xiàn)了中微子看似可以違反愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論，并導(dǎo)致對(duì)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(lái)中微子似乎比較特別。使得粒子物理學(xué)家覺(jué)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(jí)的中微子由超級(jí)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(shí)驗(yàn)測(cè)量中微子速度為每秒30.0006萬(wàn)公里，約為每秒18.6萬(wàn)公里，這個(gè)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(guó)接壤的邊境上，該中心也是世界上最大的粒子物理研究實(shí)驗(yàn)室，本次實(shí)驗(yàn)中由該實(shí)驗(yàn)室的超級(jí)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(guó)家實(shí)驗(yàn)室中微子震蕩跟蹤儀。用于接收中微子的裝置由15萬(wàn)塊鉛板和感光膜組成。為了精確測(cè)量中微子運(yùn)動(dòng)的速度，就必須精確測(cè)量加速器與傳感器之間的距離以及中微子所用的時(shí)間。天體物理學(xué)家對(duì)此計(jì)算表明，超新星1987A中微子觀(guān)測(cè)中出現(xiàn)的三個(gè)小時(shí)的時(shí)間延遲被認(rèn)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(chǎng)結(jié)果是真實(shí)的，這

6、就說(shuō)明這三個(gè)小時(shí)的延遲就是一個(gè)很好的證明。關(guān)于“超新星中微子”實(shí)驗(yàn)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(jì)算中存在問(wèn)題。美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)的研究人員約翰(JohnBeacom)認(rèn)為：針對(duì)歐洲核子研究中心的結(jié)果，比較超新星1987A的中微子探測(cè)結(jié)論可能不是一個(gè)最好的主意，顯得毫無(wú)意義，因?yàn)槲覀儾荒芫_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(duì)歐洲核子研究中心的結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)，最好要進(jìn)行交叉檢查，同時(shí)探索

7、在伽瑪射線(xiàn)爆發(fā)中出現(xiàn)的高能中微子。而典型的伽瑪射線(xiàn)爆發(fā)持續(xù)的時(shí)間很短，從一兩秒鐘到數(shù)秒不等，較短的時(shí)間尺度是一個(gè)非常明顯的特征。我們可以使用更加復(fù)雜的模型來(lái)屏蔽來(lái)來(lái)自背景信號(hào)中的低能態(tài)中微子，并且還應(yīng)該注意時(shí)間框架的選擇。正如物理學(xué)家馬特施特拉斯勒(MattStrassler)對(duì)此評(píng)論到：歐洲核子研究中心的結(jié)論并不意味著愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論就是完全錯(cuò)誤的，而時(shí)間旅行和更發(fā)達(dá)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(shí)驗(yàn)的粒子物理學(xué)家也并沒(méi)有說(shuō)他們的發(fā)現(xiàn)就已經(jīng)可以推翻愛(ài)因斯坦。在過(guò)去的幾十年內(nèi)，物理學(xué)家們都在認(rèn)真研究相對(duì)論的基本原則，探索是否存在與相對(duì)論相反的物理現(xiàn)象。從狹義相對(duì)論中推到出來(lái)的洛倫茲共變性則是時(shí)空的一個(gè)關(guān)鍵性質(zhì)。科學(xué)家也正在研究洛倫茲不變性，也許對(duì)中微子的研究而言是一個(gè)很好的方向。狹義相對(duì)論中最核心的宗旨便是任何一個(gè)人，不論選擇何種參照系，所測(cè)量出光速的速度都是相同的，這也是為什么時(shí)空不斷膨脹過(guò)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(gè)情況并非如此，那么狹義相對(duì)論應(yīng)該做些調(diào)整。雖然這對(duì)現(xiàn)代物理學(xué)而言，是個(gè)壞消息，但是有物理學(xué)家認(rèn)為，這可能是一個(gè)扭曲的額外時(shí)空維度的一個(gè)標(biāo)志。這些額外維度是量子引力論中的一個(gè)關(guān)鍵要素，它可以提供中微子以一種快捷的方式運(yùn)動(dòng)，使得中微子的運(yùn)動(dòng)速度比光速快，哪怕只是快了一丁點(diǎn)兒?；蛘?，某些處于高能態(tài)的中微子確實(shí)運(yùn)動(dòng)得比光子還快一點(diǎn)兒，而這些假想中的粒子都在上個(gè)世紀(jì)60年代已首次提出，這些粒子最大的特點(diǎn)就是運(yùn)動(dòng)的速度能超過(guò)光速

10、。然而，這些觀(guān)點(diǎn)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(cuò)誤的。具體來(lái)說(shuō)，他們通過(guò)預(yù)測(cè)證明如果一個(gè)中微子與另一個(gè)未知的量子真空區(qū)域發(fā)生相互作用，這些中微子的運(yùn)行速度就能夠超過(guò)光速。在這個(gè)背景下，任何物體的運(yùn)動(dòng)速度都限制在光速之下看來(lái)也不一定?？赡苤形⒆拥倪\(yùn)動(dòng)速度比光速更快點(diǎn)。對(duì)于中微子超光速現(xiàn)象的論證，該實(shí)驗(yàn)必須能進(jìn)