|
马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册
×
据《Nature》2011年11月18日报道,欧洲粒子物理实验室(Europe's Particle-physics Lab,CERN)研究人员在继9月23日发布中微子(neutrinos)比光速更快的结论后,目前再次验证了该结果。/ r: @& q I7 x' K& i
/ |8 N# b) A" t, _0 c5 L 报道称,该合作实验进一步重复了9月的实验结果。首先从瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室产生一束中微子,然后经730公里的路程到达意大利拉奎拉附近格兰萨索国家实验室(Gran Sasso National Laboratory),经测定,再次发现中微子速度比光速快了60纳秒(1纳秒等于十亿分之一秒)。
" a7 h L1 _8 i6 u! t
- K0 X( s, {( n7 T7 D& K 此前的9月份,很多科学家对该结论表示怀疑,一个普遍的观点是,CERN用10.5微秒(百万分之一秒)的脉冲质子束射击来产生中微子,这个时间相对速度而言太慢,误差可能太多。
& f' M- |! s% Q- n; @& }4 Q+ x# J! w4 j7 }( X# E
在10月份的重复实验中,CERN仅有3纳秒(十亿分之一秒)的脉冲质子束射击来产生中微子,比前次实验脉冲时间快3,000倍。并且科学家们此次重复了20次,统计结果与此前的非常一致。" m, {* q! [0 {1 `9 v
4 T: s6 j6 A6 d. ~2 Y+ c9 v) ? 实验结果再次证明,从欧洲粒子物理实验室到格兰萨索国家实验室,中微子的速度比光速快了60纳秒。
" Q( l" p9 w' m1 z, A
8 ?3 | L+ `: s$ f, w7 }& O中微子的速度比光快的最初发现
2 ?/ a, c& `! V6 }! t2 [- H( g- Q3 ^
( K% r# j$ Y2 f) G5 d% r 根据狭义相对论而建立的中微子标准模型,中微子的质量应为零,并应该以光速行进。
! O3 ]) {. C) q1980年代早期,科学家首次对中微子速度进行检测,当时科学家透过从脉冲质子束射击而产生的中微子,来测量中微子的速度。结果显示中微子的速度是光速与假设相符。! p' A0 F* }' V2 s
e, v& B; V7 Z- _5 r( y 随着科学的发展,后来中微子的检测利用了MINOS检测器,测定出一个能量为3 GeV的中微子的速度达1.000051±0.000029倍光速。由于这个速度比光速还快,科学家当时认为实验的不确定性太大,而实际上中微子的速度应该不可能超过光速。
$ T" d4 t' q2 u( k3 V, [& {0 V A; q$ | G8 w/ I+ a
天文学家在观测超新星SN 1987A的中微子爆发时,世界各地有三台中微子检测器各自探测到5到11个微中子。检测结果显示,从超新星SN 1987A爆发出的中微子比可见光早到地球3小时。
2 H9 G. q0 f; ^% y
+ N# \& W; P. u/ e( g2 }, T 由于天文学家以为中微子的速度就是光速,因此把观察到中微子比可见光早到地球3小时解释为,“中微子于超新星爆发时比可见光更早被发射出来,而不是微中子比光速快”。
+ u5 U3 Q0 h, m4 |
4 _$ H' M0 h- l3 D8 I# s9 ~相对论可能被推翻4 ^! O/ N) m/ C- S4 I; n
3 i, l# _1 r( v9 D d! d 由于据狭义相对论的建立基础是两个假说。一个是在建立中微子的标准模型时,假设中微子的质量应为零。而科学家们研究发现,中微子是有质量的。并设定了50 MeV的渺中子的质量上限,实验的可靠性为99%。% l4 \# O: R# a9 S
0 P& h8 a" H# ?3 F1 w$ X- b 目前,欧洲粒子物理实验室再次验证了中微子的速度比光速快的结论。这可能将推翻爱因斯坦相对论,为人类重新认识宇宙提供了可能。 |
|