Коллайдер нарушил законы физики / torrentsmd.com
Главный постулат Альберта Эйнштейна о том, что ничто не способно двигаться быстрее скорости света, опровергла мельчайшая субатомная частица, исследованная в ходе экспериментов на Супер-протонном синхротроне (SPS).
В минувший четверг сотрудники крупнейшей в мире физической лаборатории заявили, что им удалось зафиксировать нейтрино, которое движется быстрее света. Дата проведения эксперимента не уточняется. Запустив пучок элементарных частиц из ускорителя, физики зафиксировали, что частицы на 60 наносекунд опережают скорость света (299,792 тыс. км/секунду). Согласно предложенной в 1905 г. Альбертом Эйнштейном специальной теории относительности (ее венцом является знаменитое уравнение E=mc2), такого не может быть в принципе.
Ученые подсчитали, что погрешность измерений составляет всего 10 наносекунд, что делает различие статистически значимым. И все же, учитывая колоссальное научное значение открытия, они потратили месяцы на проверку и перепроверку полученных данных, чтобы убедиться, что в ходе эксперимента не было допущено ошибок. «Большинство из нас испытывает ощущение неправильности происходящего, это просто не может быть реальным», — заявил пресс-секретарь ЦЕРН Джеймс Джиллис в беседе с Associated Press.
По его словам, результаты исследований настолько изумили ученых, что они вынуждены были обратиться к своим коллегам по всему миру — с тем, чтобы измерения подверглись перепроверке раньше, чем об открытии будет объявлено официально. «Они попросили участников научного сообщества уделить внимание проведенной ими работе, изучить ее тщательнейшим образом и в мельчайших деталях, а в идеале — повторить сделанные измерения», — объяснил Джиллис.
Ученые из конкурирующей лаборатории Ферми в Чикаго с радостью ухватились за это предложение и пообещали немедленно приступить к работе. «Это шок, — констатировал руководитель лаборатории теоретической физики Стивен Парк. — Если это правда, то не сомневайтесь — нас ждут большие проблемы».
И это немудрено: если открытие подтвердится, физикам придется переосмыслить фундаментальные представления о законах природы. Отметим, что в 2007 г. специалисты лаборатории Ферми уже получали схожие результаты, однако тогда измерения были сделаны с такой большой погрешностью, что это полностью подрывало научное значение работы.
Мнения в научном сообществе по поводу открытия ЦЕРН уже разделились. Многие ученые скептически отнеслись к возможности того, чтобы нейтрино — одна из самых загадочных элементарных частиц, известных современной физике — могла преодолеть световой скоростной барьер. Так, руководитель физического факультета Университета штата Мэриленд Дрю Баден сравнил эту частицу с ковром-самолетом, указав, что открытие выглядит чересчур фантастично, чтобы оказаться правдоподобным.
«Мы не находим никакого инструментария, который мог бы объяснить результаты этих измерений», — высказал нейтральную позицию физик из университета в Берне Антонио Эредитато, ранее принимавший участие в эксперименте по изучению нейтринных осцилляций (OPERA).
Коллега первооткрывателей, физик-теоретик ЦЕРН Джон Эллис, не принимавший участия в эксперименте, задался вопросом, отчего аналогичные данные не были получены в 1987 г. при изучении взрыва сверхновой. «Это открытие будет настолько сенсационным, если окажется правдой, что подходить к нему надо крайне осторожно», — сказал Эллис. Он также отметил, что специальная теория относительности Эйнштейна, постулирующая, что энергия равна массе, умноженной на квадрат скорости света, лежит в основе всей современной физики и «до сих пор прекрасно работала».
Теперь европейские ученые ждут помощи из США и Японии. По словам замдиректора Национального института Франции по исследованиям ядерной физики и физики элементарных частиц Ставроса Катсаневаса, если где-то и возможно провести аналогичный эксперимент, то только в лаборатории Ферми близ Чикаго. Раньше можно было рассчитывать на участников японского эксперимента T2K, однако в настоящее время эти исследования приостановлены в результате разрушений, принесенных землетрясением и цунами 11 марта.
Супер-протонный синхротрон (Super Proton Synchrotron) - кольцевой ускоритель частиц ЦЕРН с длиной кольца 6.9 километров. В 1990-х гг. SPS послужил идеальной тестовой площадкой для новых концепций в ускорительной физике. В настоящее время он используется в качестве заключительного предускорителя протонных пучков для Большого адронного коллайдера.
