В обновленной серии экспериментов нейтрино все также движется быстрей света

Исследование, результаты которого идут вразрез со специальной теорией относительности, было проведено повторно. На этот раз были учтены потенциальные источники возникновения ошибок.

Полученные результаты, подтвердили предыдущие измерения, согласно которым, нейтрино, выпущенные из ЦЕРН (Женева) в лабораторию Гран Сассо в Италии (720 км), двигались быстрее скорости света.

Сообщение о том, что нейтрино, возможно, нарушают один из самых фундаментальных законов физики, несказанно удивило ученых, когда об этом впервые сообщили в сентябре. Не только потому, что это идет вразрез со специальной теорией относительности Эйнштейна, но и потому, что это позволит отсылать информацию обратно во времени, стирая границу между прошлым и настоящим и полностью нарушая фундаментальный принцип причины и следствия.

В первом эксперименте, нейтрино прилетали из ЦЕРН в лабораторию Гран Сассо на шестьдесят миллиардных секунды раньше, чем если бы они двигались со скоростью света в вакууме.

Одна из потенциальных ошибок заключалась в том, что импульс нейтрино, посылаемый из ЦЕРН, был относительно длинным, около 10 микросекунд каждый, поэтому при измерении точного времени прибытия частиц в Гран Сассо, могла иметь место относительно крупная погрешность измерений. Чтобы полностью исключить такой вариант, в новой версии тестов, лучи посылаемые из ЦЕРН были в тысячи раз короче - около трех наносекунд каждый, с длинным интервалом в 524 наносекунд между ними. Это позволило ученым повысить точность определения времени прибытия нейтрино в Гран Сассо.

Мэтт Страсслер, физик-теоретик из Ратгерского университета, написал: "Это как посылать последовательность громких и изолированных щелчков, вместо длинных сигналов, похожих на звук горна. Во втором случае, требуется точно определить время начала и окончания звучания горна, а в первом - вы просто слышите щелчок. Другими словами, в случае с более короткими импульсами отпадает необходимость знать форму и время прибытия импульса".

Новая версия эксперимента была проведена около 20 раз за последние несколько недель. Ученые пришли к выводу, что нейтрино все так же прибывает в Гран Сассо быстрее скорости света.

Карло Контальди из Имперского колледжа Лондона, предположил, что разность гравитации ЦЕРНа и Гран Сассо могла повлиять на часы, которые используются для измерения нейтрино. Другие предложили разработать новую физику, в которой бы учитывалось влияние более высоких измерений на специальную теорию относительности.

Прежде чем признать полученные результаты как верные, требуется проведение дополнительных независимых тестов.

Поиск возможного источника ошибки продолжится, как сообщил Жак Мартино, возглавляющий Национальный центр научных исследований (НЦНИ) Франции. Он рассказал, что в будущем планируется проведение дополнительных проверок, включая такой параметр, как синхронизация часов в ЦЕРНе и Гран Сассо, для чего будет использоваться оптическое волокно, вместо системы GPS, которая применяется в данный момент.

Это позволит избавиться от любых потенциальных ошибок, которые могут возникнуть вследствие действия общей теории относительности, согласно которой, часы идут с разной скоростью в зависимости от действующих на них гравитационных сил. Таким образом, те часы, которые находятся ближе к поверхности Земли, идут быстрей, чем те, которые находятся дальше от поверхности.

Оригинал (на англ. языке): Guardian

• IBM ускоряет обучение ИИ на скорости света при минимальном энергопотреблении
• Учёные впервые визуализировали форму одиночного фотона
• Солнечная система для зарядки электромобилей
• Крупнейший электрический самолёт взлетит в 2025 году
• ДНК-биочернила открывают новые горизонты для 3D-печати кровеносных сосудов
• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов