科学家发现“超光速”粒子 挑战爱因斯坦相对论

科学家发现“超光速”粒子挑战爱因斯坦相对论2011-09-24 12:21 |(分类:默认分类)

一些欧洲科学家在实验中发现，中微子速度超过光速。如果实验结果经检验得以确认，阿尔伯特·爱因斯坦提出的经典理论相对论将受到挑战。

快60纳秒

意大利格兰萨索国家实验室“奥佩拉”项目研究人员使用一套装置，接收730公里外欧洲核子研究中心发射的中微子束，发现中微子比光子提前60纳秒（1纳秒等于十亿分之一秒）到达，即每秒钟多“跑”6公里。

“我们感到震惊，”瑞士伯尔尼大学物理学家、“奥佩拉”项目发言人安东尼奥·伊拉蒂塔托说。

英国《自然》杂志网站22日报道这一发现。研究人员定于23日向欧洲核子研究中心提交报告。

挑战经典

相对论是现代物理学基础理论之一，其认为任何物质在真空中的速度无法超过光速。这一最新发现可能推翻爱因斯坦的经典理论。

欧洲核子研究中心理论物理学家约翰·埃利斯评价：“如果这一结果是事实，那的确非同凡响。”

法国物理学家皮埃尔·比内特吕告诉法国媒体，这是“革命性”发现，一旦获得证实，“广义相对论和狭义相对论都将打上问号”。他没有参与这一项目，然而查阅过实验数据。

比内特吕说，这项实验中，中微子穿过各类物质，包括地壳，“这也许会减慢它们的速度，但绝不会增加它们的速度，让它们超过光速”。

并非首次挑战精确性有待检验

这不是爱因斯坦的光速理论首次遭遇挑战。2007年，美国费米国家实验室研究人员取得类似实验结果，但对实验的精确性存疑。

“奥佩拉”项目发言人伊拉蒂塔托说：“我们对实验结果非常有信心。”

这一项目使用一套复杂的电子和照相装置，重1800吨，位于格兰萨索国家实验室地下1400米深处。

受质疑

项目研究人员说，这套接收装置与欧洲核子研究中心之间的距离精度为20厘米以内，测速精度为10纳秒以内。过去两年，他们观测到超过1.6万次“超光速”现象。依据这些数据，他们认定，实验结果达到六西格玛或六标准差，即确定正确。

欧洲核子研究中心物理学家埃利斯对这一结果仍心存疑虑。科学家先前研究1987a超新星发出的中微子脉冲。如果最新观测结果适用于所有中微子，这颗超新星发出的中微子应比它

发出的光提前数年到达地球。然而，观测显示，这些中微子仅早到数小时。“这难以符合…欧佩拉‟项目观测结果。”埃利斯说。

小知识

中微子是一种基本粒子，不带电，质量极小，几乎不与其他物质作用，在自然界广泛存在。太阳内部核反应产生大量中微子，每秒钟通过我们眼睛的中微子数以十亿计。