Znanstveni radovi
Otkrivena čestica brža od svjetlosti,ili je to samo reklama
02 Lis 2011
- Detalji
- Kategorija: Znanstveni radovi
- Napisao/la Miro Sinj
- Hitovi: 5409
FIZIKA Obnovljena polemika
Je li stvarno otkrivena čestica brža od svjetlosti
Istraživači su objavili da su od CERN-a do Gran Sassa uspjeli poslati neutrinsku česticu brže od svjetlosti. Tijekom trogodišnjeg pokusa ukupno je 15 tisuća snopova neutrina - sićušnih subatomskih čestica sličnih elektronima, ali bez električnog naboja - ispaljeno iz CERN-a prema Gran Sassu gdje ih je »hvatao« poseban detektor
Einstein je ipak bio u pravu! Ne, Einstein nije imao pravo, nego Tesla. Nažalost, Teslu se pogrešno interpretira. Pa što ako su Einstein i Tesla pogriješili...
Tako su otprilike ovih dana izgledale polemike na zatrpanim znanstvenim portalima i forumima, nakon što je iznijeto iznenađujuće otkriće zabilježeno u sklopu projekta OPERA, koji su zajedno proveli švicarski institut CERN i talijanski laboratorij Gran Sasso.
Istraživači su naime objavili da su od CERN-a do Gran Sassa uspjeli poslati neutrinsku česticu brže od svjetlosti. Tijekom trogodišnjeg pokusa ukupno je 15 tisuća snopova neutrina - sićušnih subatomskih čestica sličnih elektronima, ali bez električnog naboja - ispaljeno iz CERN-a prema Gran Sassu gdje ih je »hvatao« poseban detektor. Svjetlosti bi za tu udaljenost trebalo oko 2,4 tisućinke sekunde, ali neutrinima je trebalo oko 60 nanosekundi manje.
Da bi stigli do Gran Sassa, podzemnog laboratorija 120 kilometara južno od Rima, neutrini ispaljeni iz CERN-a morali su prijeći 730 kilometara kroz vodu, zrak i stijene.
Je li tim pokusom dovedeno u pitanje 2. načelo Einsteinove specijalne teorije relativnosti iz 1905. o konstantnosti brzine svjetlosti u vakuumu, prema kojem ništa u svemiru ne može putovati brže od svjetlosti.
»Riječ je o sićušnoj razlici, ali je to konceptualno iznimno važno. To je otkriće toliko nevjerojatno da zasad svi moramo biti jako oprezni«, rekao je glasnogovornik CERN-ova istraživačkog tima Antonio Ereditato, koji ipak nije za javnost želio nagađati o tome kakav će preokret fizici donijeti ako ponovljeni eksperimenti i drugi istraživački timovi potvrde rezultate eksperimenta OPERA.
Ono što je dodatno zagolicalo svjetske fizikalne krugove su izvjesne implikacije da je drugi velik znanstvenik (i Einsteinov suvremenik) naš Nikola Tesla, još početkom 20. stoljeća tvrdio kako je otkrio čestice koje mogu putovati brže od svjetlosti i da je riječ baš o neutrinima.
Zagovornicima Tesline pretpostavke kao poseban argument služi rečenica iz intervjua koji je Tesla dao na svoj rođendan 1932. godine: »Čini se da sva moja istraživanja upućuju na to da su to malene čestice koje imaju tako slab naboj da ih opravdano možemo nazvati neutronima. Kreću se velikom brzinom koja nadilazi brzinu svjetlosti«.
O tome je li Einstein pogriješio, je li Tesla mislio baš na neutrine i ostalim fizikalnim implikacijama ovog spora razgovarali smo s našim poznatim fizičarom dr. Vladimirom Paarom.
O sumnjama da neke subatomske čestice ipak mogu putovati brže od svjetlosti prof. Paar kaže: »Hipotetske čestice tvari, mnogo manje od atoma, koje bi se gibale brzinom većom od brzine svjetlosti, uveli su u fiziku potkraj 19. stoljeća Nikola Tesla u SAD-u i njemački fizičar Sommerfeld u Europi, ali bez dubljih fizikalnih razmatranja. Početkom 20. stoljeća stvorene su teorija relativnosti za opis gibanja vrlo velikim brzinama i kvantna fizika za opis gibanja čestica na razini atoma, što je dalo novi poticaj istraživanju hipotetskih čestica koje se gibaju brže od svjetlosti. Američki fizičar Feinberg te je čestice u svom radu objavljenom 1967. godine u uglednom američkom znanstvenom časopisu Physical Review nazvao tahionima i istražio ključne pojmove fizike tahiona. Nakon Feinberga je više vrhunskih fizičara nastavilo istraživanje hipotetskih tahiona.
O mogućnosti da CERN-ov eksperiment dovede u pitanje osnovne postulate Einsteinove specijalne teorije relativnosti prof. Paar kaže da Einsteinova teorija ne isključuje mogućnost gibanja brzinom većom od brzine svjetlosti nego samo kaže da nijedno tijelo koje se giba sporije od svjetlosti (kao na primjer bačeni kamen ili svemirski brod u letu) ne mogu prijeći brzinu svjetlosti, ma koliko snažno ih ubrzavali.
»No s druge strane, hipotetski bi bile moguće čestice koje bi se čitavo vrijeme gibale brže od svjetlosti. Ali bez obzira na to koliko ih se snažno usporavalo, njihova brzina nikad ne bi mogla pasti ispod brzine svjetlosti. Dakle, tahion bi se mogao gibati samo brzinama većim od brzine svjetlosti, za razliku od obične materije poput atoma, elektrona, i drugih sićušnih čestica tvari koje se mogu gibati samo sporije od svjetlosti«, ističe Paar.
pak neki znanstvenici osporavaju da je Nikola Tesla u famoznom intervjuu iz 1932. govorio o neutrinima te dokazuju da je zapravo govorio o tzv. kozmičkim zrakama koje se uglavnom sastoje od nabijenih protona, atomskih jezgara i elektrona te povremeno antičestica, i za koje nikad nije potvrđeno da mogu putovati brže od svjetlosti. Prof. Paar i o tome ima svoje gledište.
»Još 1897. godine Tesla govori o 'zračenju iz svemira' koje stalno bombardira Zemlju. To se 'Teslino zračenje' sastoji se od 'Teslinih čestica' među čijim svostvima se ističe: Tesline čestice nalijeću na Zemlju iz svemira iz svih smjerova. Emitiraju ih sve zvijezde, pa tako i Sunce. One prodiru kroz materiju gotovo bez ikakva međudjelovanja. One mogu destabilizirati atomsku jezgu na koju nalete i uzrokovati njezinu radioaktivnost. I napokon, Tesline se čestice mogu gibati brže od svjetlosti. Posljednje svojstvo znači da je Tesla smatraju da su te čestice tahioni«, smatra Paar.
On podsjeća da je ideju o neutrinu tridesetih godina prošlog stoljeća uveo veliki švicarski fizičar Pauli, da bi objasnio beta radioaktivnost, ali je postojanje neutrina dokazano pokusom tek sredinom 20. stoljeća u SAD. »Jasno, teško ih je otkriti pokusom jer iznimno slabo djeluju na materiju kojom prolaze. Za neutrine je materija gotovo sasvim šuplja. Svake sekunde deseci tisuća neutrina prolaze ljudskim tijelom, a da praktički nemaju nikakvo djelovanje na naše organe. Ti neutrini velikim dijelom dolaze sa Sunca jer nastaju pri nuklearnim procesima koji daju sunčevu energiju, te iz beta-radioaktivnih izotopa, kao na primjer iz radioaktivnog kalija, koji je prirodni sastojak tla, ili iz radioaktinog joda, opasne radioaktivne tvari koja nastaje pri radu nuklearnih elektrana. Danas se zna da na Zemlju nalijeću iz svemira i neutrini i mnoge električno nabijene čestice, u prvom redu protoni, atomske jezgre vodika, velikih brzina. Opis 'Teslina zračenja' očito odgovara neutrinima«, zaključuje naš sugovornik. Neki znanstvenici također dopuštaju mogućnost postizanja brzina većih od svjetlosne uz zadovoljenje nekih uvjeta: postojanje čestica imaginarne mase poput tahiona, postojanje golemih dimenzija ili kvantne gravitacije. Paar u ovom slučaju smatra da je središnje pitanje bi li se tahionima mogle prenositi informacije na daljinu, jer bi to, u slučaju da su to lokalizirane čestice, moglo narušiti kauzalnost. »Ukratko, tada bi posljedica nekog uzroka mogla nastati prije nego što se pojavi uzrok, što je inače omiljena tema znanstvene fantastike, kao na primjer u filmu 'Terminator'. Ta tema izaziva zanimanje i u suvremenoj teološkoj znanosti. No kako je riječ o česticama manjima od atoma, za njih vrijede zakoni kvantne fizike, koje treba uključiti uz teoriju relativnosti, što vodi do izvanredno složenih i apstraktnih fizikalnih koncepata koji ostavljaju niz dvojbi i alternativa. No čini se da tada nastupa nestabilnost tahiona i narušava se njihova lokalnost zbog kvantnofizikalnih neodređenosti, pa izgleda da ipak ne mogu ugroziti kauzalnost«, kaže Paar i dodaje dodajući da kako se čini da ipak nije moguć »efekt Terminatora« koji fizičari nazivaju »tahionski antitelefon«.
On podsjeća da su još 1985. godine Chodos i suradnici u uglednom europskom znanstvenom časopisu Physics Letters objavili hipotezu da bi neutrini mogli biti tahioni, čime su konkretizirali prvotnu Teslinu ideju. »Zanimljivo je da neki fizičari u pri povezivanju teorije relativnosti i kvantne fizike nalaze fizikalne argumente u prilog stare Tesline ideje da bi se u neutrinskim tahionima mogle kriti goleme energije koje bi se možda mogle koristiti. Hipoteza neutrinskih tahiona teorijski je istraživana sve do danas, kada se pojavila tvrdnja da su fizičari iz CERN-a uspjeli dobiti rezultate koji upućuju na mogućnost da je stara hipoteza o neutrinskim tahionima ispravna. No taj bi rezultat tek trebalo provjeriti, jer je sasvim moguće, pa možda i vjerojatno, da je riječ o pogrešci u pokusu, što se u fizici ponekad događa. To će se provjeriti tek nezavisnim pokusima. Vrlo uvjerljiv dokaz bio bi pokus u kojemu su izvor neutrina i njihov detektor na velikoj međusobnoj udaljenosti, na primjer jedan na Zemlji a drugi na Mjesecu«, zaključuje Paar.
Prema njegovu mišljenju, malu sumnju u CERN-ov eksperiment pobuđuje i senzacionalistički nastup znanstvenika koji su napravili pokus, propuštajući reći da je riječ o već poznatim starim idejama. »Stoga neki stručnjaci izražavaju sumnju da je to promidžbeni čin u trenutku kada CERN-u prijeti smanjenje financiranja za daljnje pokuse«, poručuje Paar.
Autor
GORDAN PANDŽA
Preuzeto sa
Stoga, neki stručnjaci ,izražavaju ,sumnju da je, to promidžbeni
Comments powered by CComment