"الآن هو الوقت المناسب ليقدم المنظرون تفسيرًا للظواهر المرصودة، وهناك فرصة معقولة لتوافقهم مع النظرية النسبية" يقول البروفيسور غولدبرغ
299,792,458 مترًا في الثانية. هذه هي سرعة الضوء التي لا يمكن تجاوزها، بغض النظر عن النظام المرجعي المستخدم. هذا هو الاستنتاج الأساسي، ولا يمكن تجاوزه ولو ببضعة كيلومترات في الساعة، حيث يُزعم أن حزم جزيئات النيوترينو التي تم إطلاقها من منشأة CERN في جنيف فعلت ذلك وتم امتصاصها في مرآب يقع في كهف اصطناعي يتفرع من نفق على طول أوتوسترادا 24 في إيطاليا ويستخدم كمرآب للسيارات للمعدات الثقيلة.
البروفيسور جاك غولدبرغ من كلية الفيزياء في التخنيون هو الإسرائيلي الوحيد الذي شارك في تجربة النيوترينو. ويوضح في مقابلة مع موقع هيدان أن الآن هو الوقت المناسب ليجد المنظرون تفسيرا، وعلى الأغلب سيكون التفسير متوافقا مع النظرية النسبية، مثل التحقق من تأثير مرور النيوترينو الجسيمات عبر 732 كيلومترًا من الصخور.
"في إطار نظرية النسبية المحدودة لأينشتاين، والتي نشرها عام 1905، هناك فرضية أساسية مفادها أن سرعة الضوء هي ثابت عالمي وفي أي نظام نفحصه سنحصل على نفس الإجابة. ومعنى كون سرعة الضوء ثابتة هو أنه لا يمكن لأي شيء أن يتجاوزها، لا جسم، ولا مادة، ولا جسيم. يمكن للجسيمات أن تصل إلى هذه السرعة بالضبط إذا كانت كتلتها صفرًا رياضيًا. فإذا كانت الكتلة أكبر من الصفر الرياضي، فإن الجسيم مهما كان صغيرا لا يمكن أن يصل إلى هذه السرعة. أي أنه ثابت عالمي مدمج في الطبيعة.
كيف قمت بإجراء التجربة؟
"لقد أنشأنا شعاعًا من الجسيمات يسمى النيوترينوات في أحد مسرعات CERN (ليس في المسرع العملاق، ولكن في مسرع SPS - Super Positron Synchrotron الذي يخدم أيضًا الفيزيائيين في الأبحاث ويغذي أيضًا البروتونات إلى المسرع الكبير). ويعرفون كيفية استخراج جزيئات النيوترينو من هذا المسرع وتوجيهها قدر الإمكان في اتجاه كهف اصطناعي يقع في إيطاليا على مسافة 732 كيلومترا ويتم قياس المسافة بانحراف 20 سنتيمترا فقط. "
"وتجدر الإشارة إلى أننا بنينا هذه التجربة لغرض آخر، وهو البحث عن كتلة النيوترينو.
في هذا السياق لقد نشرنا اكتشافًا منذ 15 شهرًا وبحسبه يوجد 3 أنواع من النيوترينوات في الطبيعة، واللغز الذي يشغل الجميع هو ما هي كتلة النيوترينو. وكل محاولة لقياسه بطريقة تقليدية أعطت إجابة متوافقة مع الصفر مع الأخذ في الاعتبار أخطاء القياس حتى اخترعوا نظريا طريقة تصف النيوترينو كموجة ومن خلال تداخل الموجات يمكن الوصول إلى دقة عالية جدا في الكتلة، وهذا هو ظاهرة كمومية يصعب تفسيرها باللغة اليومية وتسبب خروج نيوترينو جينيفي ينتمي لعائلة معينة (ميو) يغير "جيناته" بعد مسافة معينة ويصبح نيوترينو من نوع مختلف (تاو) ووجدنا دليلا أوليا على هذه الظاهرة. لقد لاحظنا أنه بالنسبة لأحد الأنواع الثلاثة على الأقل، فإن كتلته تختلف عن الصفر الرياضي، ولهذا السبب بنينا تجربتنا وهذا هو اهتمامنا الرئيسي، ولكن اتضح أن التجربة أنتجت أيضًا نتيجة غير متوقعة.
أطلقنا نيوترينو من جنيف إلى هذا الكهف وبساعات دقيقة قمنا بقياس وقت خروج النيوترينو من جنيف ووقت وصوله إلى الكهف في إيطاليا ونعرف المسافة بين مكان الإقلاع والهبوط. اقسم المسافة على الزمن، وستكون النتيجة سرعة النيوترينو. وتبين أن النتائج التي توصلنا إليها، وهي سليمة للغاية من الناحية الفنية، تظهر أن الجسيمات وصلت في وقت أبكر مما كان متوقعا. وعلى الرغم من أن هذه فترة زمنية قصيرة، إلا أنها لا يمكن إهمالها، أي أنه وفقًا للقياسات التي أجريناها، تحركت النيوترينوات بسرعة أعلى من سرعة الضوء.
إذا تجاوزوا بالفعل سرعة الضوء، فمن المحتمل أن تكون هذه مشكلة في التفسير. من الناحية الفنية ليس هناك شك كبير في صحة النتيجة، في رأيي يمكن أن يكون هناك عشرات التفسيرات لسبب وصول النيوترينو قبل الوقت الذي كنا نتوقع وصوله فيه لو كان يتحرك بسرعة الضوء وأنا لا تابع كبير لمن يقول أن هذا يحدث لأن النيوترينو يتناقض مع النظرية النسبية. أنا متأكد من أن هناك تفسيرا بديلا لن يسبب أعمال شغب، ولكن ليس بهذه البساطة وإلا كنا سنعرفه".
"ملاحظة مهمة: النيوترينو يتحرك في خط مستقيم، ولا يمكن أن يميل بالمغناطيسية، وليس له شحنة كهربائية. يمر الخط المستقيم الذي يربط نقطة الإقلاع في جنيف بنقطة الهبوط في إيطاليا عبر 730 كيلومترًا من الصخور. وهذا يتطلب التعامل مع النيوترينوات كما لو كانت مجموعة من الموجات، أو مجموعة من الموجات، وليست نقطة مادة ذات حجم صفر، بل مجموعة من الموجات. إن حساب مرور مجموعة من الأمواج عبر 730 كيلومترًا من الحجر ليس عملية تقسيم بسيطة كتلك التي تم إجراؤها في الصف السادس، ولكنه أمر معقد للغاية في الفيزياء النظرية. لم يحدث هذا حتى الآن من قبل أي شخص لأنه لم يفكر في الأمر، وبالتالي أنا متأكد تمامًا، بقدر ما يمكن لأي شخص أن يكون على يقين، أن تفسير هذه الظاهرة ليس في تدمير النظرية النسبية ولكن في الفهم. ماذا يحدث عندما تمر مجموعة من موجات النيوترينو عبر 730 كيلومترًا من الحجر."
وأقول أيضًا دون خجل أنني غير قادر على إجراء هذه العملية الحسابية، وسيتعين علينا الاستعانة بالمنظرين. الجمهور والعلماء يتفاعلون للأسف بحماس كبير، مرحبا أينشتاين. وعلى الأقل ينبغي التحقق منه قبل إعلان وفاة النظرية النسبية.
"نحن كفيزيائيين تجريبيين نعتقد أن مهمتنا هي إجراء القياسات الصحيحة والإبلاغ عن النتائج التي توصلنا إليها، والقيمة التي وجدناها وأخطاء القياس. وفي المقال الذي كتبناه عن الموضوع الذي يشغل وسائل الإعلام حالياً، لم يعد هناك سوى نتائج لهذا النوع من القياس الذي ذهب إلى النهاية. إن الحد الأقصى للقياسات في حد ذاته أمر مدهش لأنه لم يفعله أحد من قبل. قمنا بقياس الفارق الزمني بين إقلاع النيوترينو وهبوطه في إيطاليا مع درجة عدم يقين تبلغ عشرة أجزاء من المليار من الثانية (عشرة نانوثانية). قمنا بقياس المسافة الحقيقية وهي 730 كيلومتراً بدقة 20 سنتيمتراً، وتعب الناس لسنوات للوصول إلى هذه الدقة وهذه الدقة هي التي أعطتنا النتيجة وهي أن النيوترينو يصل قبل 60 نانو ثانية مما كنا نعتقد مع عدم يقين قدره 10 نانو ثانية، احتمال أن يقترب من الصفر هو صفر. لقد فعلنا ذلك لنقول أن النيوترينوات تصل إلى أجزاء من المليار من الثانية قبل أو بعد الوقت الذي كان من المفترض أن يصل فيه الضوء."
ويهاجم غولدبيرغ زملاءه في المجموعة البحثية الذين سارعوا إلى مديح نظرية الإسناد ونقلها إلى وسائل الإعلام. "دورنا كصهاينة ليس تحديد ما إذا كان ذلك يدمر الإسناد أم لا. من الرائع أن نعرف ومن المهم أن نعرف، ولكنها مهمة زملائنا المنظرين وهم أيضًا بحاجة إلى أن يحصلوا على لقمة عيشهم. مداخلتي الوحيدة فيما يتعلق بالتفسير أود أن أؤكد أن كل المشاكل تبدأ عندما يتحدث الأشخاص بثقة زائدة. شخص غير قادر على التشكيك حتى فيما هو متأكد من أنه يفهمه، شخص غير قادر على التشكيك فيما يعتقده، بغض النظر عن الموضوع الذي لا يستحق أن يسمى عالما. ربما يكون سياسيًا لديه "أنا أؤمن" ولكنه ليس عالمًا. إن العالم الذي لا يستطيع أن يتساءل عما فعله بنفسه والتفسير الذي يعتقده ليس جديًا، وسلسلة الهراء المحيطة بالقياس الذي قمنا به هو أفضل مثال يمكن تقديمه لهذا الأمر". يختتم البروفيسور غولدبرغ.
تعليقات 23
http://www.newscientist.com/article/dn20957-dimensionhop-may-allow-neutrinos-to-cheat-light-speed.html?DCMP=NLC-nletter&nsref=dn20957
راني
وفقًا للصيغة، فإن المعلمة ليست سالبة ولكنها خيالية (جذر الرقم السالب).
أحد التفسيرات الفيزيائية المحتملة هو أن الكيان الذي يتجاوز سرعة الضوء - التاكيون - لم يكن بسرعة أقل من سرعة الضوء على الإطلاق.
سنة جديدة سعيدة
سلام،
إذا كان القياس صحيحًا، فماذا يقول هذا فعليًا عن تحويل لورنتز؟
تحتوي الصيغة على جذر تصبح معلمته سالبة إذا تم تجاوز سرعة الضوء.
هل يعني هذا أن الصيغة قد تكون مجرد تقريب جيد لقانون الطبيعة الحقيقي؟
فهل من الممكن أن يكون انتظام بسيط في الصيغة (عامل النيوترينو) امتدادا كافيا لتغطية الحالة الجديدة؟
سنة جيدة،
راني
"إذا كان هذا النيوترينو يتحرك بشكل أسرع من الضوء، فذلك بفضل كونه موجة وليس جسيمًا." (جملة كتبتها في أول إشارة لي للمقال السابق:
https://www.hayadan.org.il/neutrino-pass-spead-of-light-2309114/
"كل محاولة لقياسه بطريقة تقليدية أعطت إجابة متوافقة مع الصفر، مع الأخذ في الاعتبار أخطاء القياس، حتى اخترعوا نظريا طريقة تصف النيوترينو بالموجة، ومن خلال تشابك الموجات يمكن الوصول إلى دقة عالية جدا في الكتلة، هذه ظاهرة كمومية يصعب جدًا تفسيرها في اللغة اليومية..." (جملة البروفيسور زاك جولدبيرج من المقال أعلاه).
لقد كتبت جملتي قبل أن أعرف ما كتبه جولدبيرج هنا. أنا مجرد "هاوي"، لكني أود توجيه المحترفين إلى احتمال أن يكون مفهوم النيوترينوات كمجموعة من الموجات ليس مجرد خدعة نظرية بل هو الواقع نفسه! سأذهب إلى أبعد من ذلك وأدعي أنه إذا كانت مجموعة الموجات التي تخلق النيوترينوات ليست موجات تنقل إشارة بل موجات تخلق الفضاء (ووجود الجسيمات ينشأ من تراكبها)، فمن الممكن أيضًا الحصول على المظهر من جسيم يتحرك بسرعة أكبر من الضوء. في مثل هذه الحالة، فإن الجسيم المقاس في إيطاليا ليس بالضرورة هو نفس الجسيم الذي خرج من فرنسا، بل نسخة منه في الدورة التي تم إنشاؤها عن طريق التراكب …
للمهتمين:
http://www.q-spacetheory.org
لقد كان جولدبيرج على حق عندما هاجم زملائه الذين سارعوا إلى مدح النظرية النسبية. هناك أسباب كثيرة لمشاكل القياس في التجربة.
1. قياس المسافة خاطئ.
2. معايرة الساعات المختومة تمثل مشكلة.
3. تأخر قياسات المستشعر.
4. وقت نشوء النيوترينو غير معروف بدقة ومن المحتمل أن يحدث في نطاق كيلومتر واحد على طول عمود الكتابة على الجدران. (على الرغم من ادعائهم أنه لا يكاد يذكر)
5. الحساب الرياضي لسرعة الموجات وليس سرعة الجسيمات.
6. بعد 3 سنوات، يحتاج العلماء إلى المزيد من المال، وبالتالي يتصدرون عناوين الأخبار.
باختصار، هناك أسباب كثيرة للأخطاء، ورغم أن النتيجة واضحة، إلا أنها لا تزال بنفس حجم الخطأ المحتمل. لا تزال هناك مسافة طويلة بين النتائج حتى يتم دحض النسبية.
لارونين - الضوء يتأثر بالجاذبية، انظر قيمة تسارع الجاذبية للضوء، الذي يميل مسار الضوء... لكن على حد علمي ليس المقصود من السرعة أن تتغير بسبب الجاذبية، هذه هي خصوصية السرعة المحدودة للضوء، قد يتأثر الطول الموجي، وكذلك مساره، ولكن ليس السرعة.
هل من الممكن أن تتفاعل الأجسام السريعة جدًا مع المادة بشكل قليل فقط، هذا إن كانت تتفاعل على الإطلاق؟ تمامًا مثلما يمكن للكرة السريعة جدًا أن تمر عبر كتلة من البلاستيسين معلقة على حبل دون أن تحرك الحبل، في حين أن الكرة البطيئة ستتسبب في تحرك الحبل. وهذا يمكن أن يفسر حيادية النيوترينوات والتاكيونات وغيرها.
يسعدني أن أتلقى شرحًا من الأشخاص الذين يفهمون هذا المجال. وفقا للنظرية النسبية العامة، يعتمد الوقت على مجال الجاذبية. ولهذا السبب عندما يقولون أن سرعة الضوء تبلغ حوالي 300 ألف كيلومتر في الثانية. هل سيكون لكل راصد، بغض النظر عن مجال الجاذبية الذي يقيسه، نفس سرعة الضوء؟ بمعنى، هل سرعة الضوء ثابتة في مجال الجاذبية أيضًا؟
تأخير الكاشف
كيف لم يفكروا في ذلك؟ ربما كان المجرب في حالة سكر؟ ثق في العلماء أنهم قبل أن يدلوا بمثل هذا التصريح المنمق، فإنهم يتحققون من كل الاحتمالات التافهة.
ووفقا للنظرية النسبية، ينبغي اختصار المسافة (عامل لورنتز)، سافر النيوترينو في مسار أقصر وبالتالي وصل أولا، في هذه الحسابات يبدو كما لو أنه تجاوز سرعة الضوء. ؟؟؟؟
سألت على صفحتي على الفيسبوك...يمكنك التصفح، لأنني أيضا أعطيت روابط لمقالات هناك.
سرعة النيوترينو = المسافة من المحور إلى كاشف OPERA في مختبر غران سيسو / زمن انتقال شعاع CNGS. تم إرسال شعاع CNGS إلى كاشف OPERA. تم إجراء عمليات المحاكاة والقياسات، وتم حساب الأخطاء والشكوك والقياسات والحسابات والجيوديسيا، وتم أخذ الأخطاء في الاعتبار، وتم حساب النظام المرجعي بدقة، وما إلى ذلك. تبدو المعادلة بسيطة: السرعة = المسافة/الزمن. عند أخذ سرعة الضوء في الفراغ ونيوترينوات الميون بمتوسط طاقة يبلغ 17 جيجا إلكترون فولت، كان متوسط فرق السرعة بين سرعة الضوء في الفراغ وسرعة النيوترينو المقاس صغيرًا.
هل كان هناك وسط عازل، ناشر؟ هذا فراغ. إذن فهي مجموعة من السرعة؟ سرعة المرحلة؟ أيضا لا. إذن ما هو التفسير؟ أثار احتمال إشعاع تشيرنيكوف.
تخيل لو كان أينشتاين على قيد الحياة اليوم وسيسألونه: أعط تفسيراً لما وجدوه. أنا أعرف أسلوب أينشتاين في التفسير. قرأت جميع مراسلاته المنشورة مع زملائه، في حوالي ثلاثة أو أربعة مجلدات. تخيل لو كان أينشتاين حيا اليوم وسيسألونه: أعط تفسيرا لتجربة النيوترون التي أجريت. أنا أعرف أسلوب أينشتاين في التفسير. قرأت جميع مراسلاته المنشورة مع زملائه، حوالي ثلاثة أو أربعة مجلدات من كتابات أينشتاين. قال أينشتاين ذات مرة لأحد الأشخاص أنه إذا وجدت دحضًا تجريبيًا واحدًا لنظريته، فسوف يتخلى عنه. لكن أينشتاين لم يعتقد أن مسلمة ثبات سرعة الضوء ومبدأ أن سرعة الضوء هي الحد الأعلى سيتم انتهاكهما. ولذلك قال أيضًا إنه مستعد للتخلي عن نظريته في مواجهة الدحض في التجربة، لأنه لا يعتقد أنه سيكون هناك مثل هذا الدحض...
هل اعتبروا أن سرعة استجابة كاشف الضوء تختلف عن سرعة كاشف النيوترينو؟
أفترض أنهم قاموا بمعايرة المسافة باستخدام شعاع ضوئي، ولكن هناك تحيز ناتج عن سرعة استجابة الكاشف.
إذا كان التأخير مختلفًا بين كاشفات الضوء وكاشفات النيوترينو، فقد يفسر ذلك النتائج.
وفي هذا الصدد، فإن التعريف الحديث للمتر هو الطول الذي يقطعه شعاع الضوء خلال T ثانية. http://en.wikipedia.org/wiki/Metre
لأن قياس الزمن الذي يمر به شعاع الضوء يحتاج إلى كاشف وبالتالي فإن تأخير الكاشف قد يكون له تأثير.
لسؤال الشخص العادي
تحدثت النتائج التجريبية عن عدم يقين قدره عشرة نانو ثانية وهو أصغر بكثير من الانحراف المقاس البالغ ستين نانو ثانية. لذلك لا يبدو لي أن الخلاص سيأتي من هنا
شاب شالوم
سابدارمش يهودا
بعد التفكير مرة أخرى، من الأفضل ترك كل سلسلة تعليقات في مقالتها الخاصة
سابدارمش يهودا
وزعم المقال أن الهدف كان قياس كتلة النيوترينو. ألا يعني مبدأ عدم اليقين أن قياس موضع الجسيم وسرعته يمكن معرفته بدقة تعتمد على كتلة الجسيم؟
إذا كنا لا نعرف كتلة الجسيم، ألا يحد ذلك من قدرتنا على قياس سرعته؟
إلى والدي
يوصى بربط المقالتين حول هذا الموضوع لأن الردود تتوافق مع كليهما.
وسوف أنقل ردي الأخير من هناك إلى هنا أيضًا
شاب شالوم
سابدارمش يهودا
سؤال:
هل سبق أن تم قياس سرعة النيوترينو لمثل هذه المسافة الكبيرة، في وسط مختلف مثل الهواء أو الفراغ؟
إذا كان الأمر كذلك، فهل كانت النتيجة المقاسة هي نفس سرعة الضوء؟
نقطة،
ومن المرجح أن العالم قبل أن يطلق أي معلومة لوسائل الإعلام، يقوم بفحص نتائجه بعناية... وأنا متأكد من أن المسافة بين نقطة انطلاق النيوترينو ومكان اكتشافه تم قياسها بالسنتيمتر بالضبط حتى نتمكن من هل يمكن الحديث عن زلزال غير المسافة بـ 18 مترا؟؟؟ أفترض/آمل أنك كنت تمزح
فيما يتعلق بنظرية النيوترينو الخاصة بك. وفيما يتعلق بالفوتونات، فإن المادة المظلمة شفافة. لقد تم قياس سرعة الضوء بدقة لا تصدق في محاولات لا حصر لها وهي بمثابة الأساس لفهمنا للكون. إذا كان قياس سرعة الضوء يعتمد على المسافة التي يقطعها الضوء عبر مادة ما، فإن المجربين سيقيسون سرعة مختلفة في كل مرة. يوجد بالفعل تشتت في قياس قيمة سرعة الضوء، لكن هذا التشتت لا يقترب على الإطلاق من الفرق المقاس في التجربة المذكورة. خلاصة القول هي أنه لا توجد فرصة لوجود خطأ جوهري في قيمة سرعة الضوء ناتج عن خطأ منهجي ينشأ من حقيقة أن الفراغ ليس مثاليا.
على أية حال، في رأيي أن سرعة النيوترينو أكبر من سرعة الفوتون، وسرعته هي "سرعة الضوء" الحقيقية. وليس سرعة الموجات الكهرومغناطيسية التي تتحرك في "الفراغ" الذي بسببه لا يكون الفضاء أملساً تماماً (فارغاً).
يؤدي التفاعل مع الجسيمات الافتراضية أو المادة المظلمة إلى إبطاء الفوتونات، وهو تفاعل غير موجود مع النيوترينو بعيد المنال.
قد يكون التفسير البسيط الآخر هو أن المسافة تغيرت بمقدار 18 مترًا بسبب الزلازل. 🙂
متى تم قياس هذه المسافة آخر مرة؟