□若 然
超光速中微子試驗:讓時間旅行成為可能
□若 然
2011年9月,根據(jù)位于瑞士日內(nèi)瓦歐洲核子研究中心的粒子物理學(xué)家的研究報告,他們檢測到中微子的運動速度超過了光速,這違反了愛因斯坦的狹義相對論。但是,這卻讓時間旅行變成了可能。而2012年2月,該項目負(fù)責(zé)人對外發(fā)表聲明稱,他們找到了兩個可能“嚴(yán)重”影響實驗結(jié)果的問題。科學(xué)家稱愛因斯坦相對論依然正確。
2011年9月的研究報告提到,在中微子震蕩跟蹤實驗中,得到了一個令人吃驚的結(jié)果:超級質(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)中微子以超光速運動。雖然這個時間提前量與實驗誤差很大,但即使扣除實驗誤差,中微子也可以超光速運動。該實驗說明中微子看似可以違反愛因斯坦的狹義相對論,但因?qū)嶒炛写嬖趦蓚€失誤而無法最終定論,最終結(jié)果還須在下月的重復(fù)實驗中進(jìn)行論證。
我們知道,就算是光子也要服從不可超越光速的限制理論,但是現(xiàn)在看來中微子似乎比較特別。這引發(fā)了粒子物理學(xué)家的思考,現(xiàn)有理論好像并不適用于它們。而歐洲核子研究中心將17GeV能級的中微子由超級質(zhì)子同步加速器擊中數(shù)百千米外的位于意大利中部的中微子震蕩跟蹤儀,實驗測量中微子速度為299792458米/秒,這個速度稍稍快于光速。
對于中微子超光速的發(fā)現(xiàn),正如著名的物理學(xué)家卡爾薩根所說:非凡的結(jié)論需要有非凡的證據(jù)?,F(xiàn)在,歐洲核子研究中心的粒子物理學(xué)家們正在尋找分析系統(tǒng)誤差可能導(dǎo)致的錯誤,而其他中微子實驗室爭先恐后地進(jìn)行重復(fù)性實驗,比如費米實驗室也開始自己的計劃。不論對中微子震蕩實驗結(jié)論被證實或者證偽,都是個重大的發(fā)現(xiàn)。在此期間,認(rèn)為狹義相對論乃至現(xiàn)代物理學(xué)將面臨崩潰都還是不恰當(dāng)?shù)摹?/p>