تغطية شاملة

تجربة النيوترينو الأسرع من الضوء عند 60 نانو ثانية لها فشلان محتملان

جاء ذلك بحسب بيان رسمي من مقر «أوبرا» عقب تسريبات للعلماء حول خلل في توصيل الكابل الضوئي بين جهاز استقبال GPS والساعة الرئيسية.

كاشف النيوترونات لتجربة الأوبرا في غران ساسي بإيطاليا. الصورة: من ويكيبيديا
كاشف النيوترونات لتجربة الأوبرا في غران ساسي بإيطاليا. الصورة: من ويكيبيديا

وقد حددت شراكة أوبرا، التي تصدرت عناوين الأخبار في شهر سبتمبر/أيلول بادعائها الرائد بأن موظفيها اكتشفوا نيوترينوات أسرع من الضوء، مصدرين محتملين للخطأ في التجربة.

إذا ظلت النتائج الأصلية صحيحة على الرغم من أخذ هذه الأخطاء بعين الاعتبار، فإنها ستقوض نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين، وهي إحدى الركائز الأساسية للفيزياء الحديثة.

جمعت أوبرا بيانات تشير إلى أن النيوترينوات التي تم إنشاؤها في CERN بالقرب من جنيف وأرسلت 730 كيلومترًا إلى كاشف في مختبر غران ساسو الوطني في إيطاليا وصلت مبكرًا بمقدار 60 نانو ثانية إذا كان شعاع الضوء قد تجاوز نفس المسافة ويبدو أن القياسات قد تم إجراؤها بعناية. ووصلت إلى مستوى الأهمية الإحصائية.

لكن من بيانات أوبرا التي بدأت تداولها على الشبكة أمس، يبدو أنه تم اكتشاف مشكلتين محتملتين في تشغيل الأجهزة. وكما شكك العديد من الفيزيائيين، فإن الخللين المحتملين يرتبطان بالاستخدام الرائد للنظام لإشارات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لمزامنة الساعات الذرية على جانبي شعاع النيوترينو. أولاً، كان لا بد من أخذ مرور الساعات بين وصول إشارة المزامنة في الاعتبار، وتقول أوبرا الآن إن هذا لم يتم بالطريقة الصحيحة. ثانيًا، هناك خطأ محتمل في الارتباط بين إشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والساعة الرئيسية لأوبرا.

نقلت مصادر مجهولة عن مدونة على الموقع علم من الداخل  حيث يُزعم أنه ربما حدث خطأ في التجربة. يشير التقرير إلى أن الاتصال قد يكون مسؤولاً عن اختلاف 60 نانو ثانية. يقول الرد الرسمي لشركة Opera فقط أن هناك مصدرين محتملين للأخطاء في نقاط متقابلة لبعضهما البعض وما زالوا يعملون على تعقبهم.

"لقد حددت شراكة أوبرا، مع استمرارها في التحقق من نتائج تجربة سرعة النيوترينو، مشكلتين قد تؤثران بشكل كبير على النتائج المبلغ عنها. الأول هو مذبذب يستخدم لختم الحدث بين مزامنة GPS. وتتعلق النقطة الثانية بوصلة الألياف الضوئية بعد إدخال إشارة GPS الخارجية في ساعة Opera الرئيسية.

"قد تؤدي هاتان المسألتان إلى ضبط وقت حركة النيوترينو في كلا الاتجاهين (أقل أو أعلى). وبينما نواصل تحقيقاتنا، لتحديد تأثير هذه العوامل على نتائج المراقبة، ترغب الشراكة في المضي قدمًا وإجراء قياسات جديدة لسرعة جسيم النيوترينو بمجرد أن يصبح الشعاع المحدث متاحًا في عام 2012. تقرير شامل عن التحقق من الصحة والنتائج سيكون متاحًا قريبًا للمجتمع العلمي والوكالات العلمية.

وقالت كارين هاغنر، عضو فريق الأوبرا من جامعة هامبورغ في ألمانيا: "في هذا الوقت، قررت الشراكة عدم تقديم بيان رقمي، لأننا بحاجة إلى إجراء مناقشات أكثر شمولاً حول النتائج".

على ما أذكر، قال في اليوم التالي للاكتشاف البروفيسور جاك غولدبرغ من التخنيون والذي شارك في تجربة النيوترينو الأسرع من الضوء في مقابلة مع موقع العلماء أنه من الضروري فحص كل الاحتمالات قبل إعلان وفاة النسبية.

تعليقات 9

  1. وقبل نحو 24 ساعة (16 مارس) تسربت أنباء عن توصل فريق "إيكاروس" إلى نتائج تلغي نتائج فريق "أوبرا". وفي تجربة إيكاروس المذكورة أعلاه: سرعة النيوترينوات *لم* تتجاوز سرعة الضوء، مع وجود أخطاء في القياس.

    فريق إيكاروس هو فريق بديل من الفيزيائيين لفريق أوبرا (قد يضم أحد الحائزين على جائزة نوبل في الفيزياء، أو ما ورد أعلاه يعمل كمستشار للفريق). وفقًا لما فهمته - استخدم فريق إيكاروس نفس معجل الجسيمات في CERN الذي استخدمه فريق Opera وأرسل أيضًا النيوترينوات إلى نفس المختبر في مخبأ في إيطاليا (يُسمى "ساسو جراسو"؟). أيضًا - بالمقارنة مع فريق أوبرا - استخدم فريق إيكاروس نوعًا مختلفًا من كاشف النيوترينو واستخدم ساعات مختلفة.

    من ما أفهمه في شهر مايو القادم (أو في وقت لاحق)، سيكرر فريق Opera تجربتهم أثناء إصلاح أجهزتهم (مع الاستمرار في استخدام نفس الأجهزة).

    كل هذا، الإعلان على بي بي سي نيوز (على الأرجح)

  2. مقال قصير وشرح رياضي بسيط لماذا لا يمكن تجاوز سرعة الضوء
    موجود على الموقع
    http://www.mourici.022.co.il/
    أو ابحث عن mourici.022 على جوجل
    انقر على القبلة وسيتم إرفاق ملف PDF في الأسفل
    في مقالة خطأ كومبتون التي تشرح لماذا لا يزال هناك مؤمنون حتى يومنا هذا بالانتقال إلى سرعة الضوء

  3. لجالي وينشتاين،

    مارس فريق الأوبرا ولا يزال يمارس نظافة اليدين بطريقة علمية.

    وفيما يلي النص الذي يلخص مقالتهم:
    في الختام، على الرغم من الأهمية الكبيرة للقياس المذكور هنا و
    قوة التحليل، فإن التأثير الكبير المحتمل للنتيجة يحفز على الاستمرار
    دراساتنا من أجل التحقيق في الآثار المنهجية المحتملة التي لا تزال غير معروفة والتي يمكن أن تفسر
    الشذوذ الملحوظ. نحن لا نحاول عمدا أي شيء نظري أو ظاهري
    تفسير النتائج.

    كما سخر المجتمع العلمي ككل قدرًا مماثلاً من الحذر. سواء في الفحص النظري للبدائل الممكنة، سواء في نفقات التجارب الإضافية في الأوبرا أو في بدء التجارب في مختبرات أخرى.

    ومن ناحية أخرى، فإن المعيار - الحقائق والتحليل والاستدلال - هو أساس العبارة التي تظهر في ردك، على سبيل المثال: "هذا يثبت أن فريق OPERA لم يكن على دراية كافية بنظرية الحالات الخاصة والضرورية". النسبية العامة. "يترك المجال للأمل في المزيد.

    أنت

  4. لا ينبغي أن تكون الموجات معقدة للغاية، فقد تم حسابها بشكل صحيح. أصبحت الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أمرًا قديمًا ويتم تصحيح الانحرافات عن جميع أنواع التأثيرات بواسطة كل هاتف اليوم.
    قام شخص ما بتوصيل موصل بصري بطول 10 أمتار بدلاً من 2 متر كما ينبغي.

  5. على أية حال، الآن يطرح سؤال مثير للاهتمام.
    في التجارب المعقدة (مثل معظم التجارب اليوم)، هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تسبب الأخطاء. ثم تؤدي التجربة برمتها إلى نتيجة خاطئة. الواقع والمبادئ الفيزيائية القوية لا تساعد دائمًا الفيزيائيين على اكتشاف خطأهم.

  6. إن التجربة والمقالات والضجيج حول سرعة الضوء لم تفعل شيئًا سوى الخير للعلوم الفيزيائية لأنها أعطت الناس شيئًا للتفكير فيه ومجالًا قد لا يكون مألوفًا لدى الكثيرين للتفكير فيه. لا يفكر المواطن العادي في الشارع في الكميات والنسبية وما شابه ذلك، ولكن هذه قصة سمع عنها الجميع تقريبًا لأنها جلبت شيئًا غريبًا إلى الصحافة غير العلمية. لا بد أنها أنتجت الكثير من الأفكار الخاطئة، ولكن في رأيي أنها للأفضل - لأن الأفكار الخاطئة أفضل من عدم وجود أفكار على الإطلاق. لا يوجد شيء اسمه دعاية سيئة، لأن أي دعاية في مجال العلم هي جيدة. حتى لو كان خطأ وجدوه وأصلحوه. وبدونها، سيمر يوم آخر وفيه الكثير من الأشياء في الفيزياء التي لم يسمع عنها أحد سوى المحترفين.

  7. لا يوجد شيء اسمه "نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين" هناك فقط "نظرية نسبية خاصة" وهناك مثل هذه الكتب باللغة العبرية المضحكة التي تترجم ذلك إلى "نسبية مخفضة".
    تم تحديد مشاكل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في تجربة OPERA بسرعة كبيرة بعد إجراء التجربة. من المؤسف أن فريق OPERA لم يستمع إلى أولئك الذين حددوا هذه المشاكل. لو أنهم استمعوا، لكان الفريق قد وفر على نفسه الإحراج المتمثل في تقديم النسخة الأولية التي نشرها إلى ArXiv لنشرها في المجلة.
    وهذا يثبت أن فريق OPERA لم يكن على دراية كافية بالنسبية الخاصة والعامة. وأنا أتحدث عن الصياغات الحديثة، بما في ذلك تطبيقاتها التكنولوجية والحسابات الدقيقة التي تجريها باستخدام النظرية النسبية - مع مراعاة جميع العوامل المتداخلة. وذلك قبل الإدلاء بعبارات مضحكة مثل "أينشتاين كان مخطئًا"، "لاستبدال النظرية النسبية" وما إلى ذلك.
    لقد نشرت مقالات حول هذا الأمر معك منذ بضعة أشهر.

  8. التجربة الوحيدة التي يمكنها دحض الادعاء القائل بأن "لا شيء يتحرك أسرع من الضوء" هي إرسال الفوتونات والنيوترينوات جنبًا إلى جنب. وعندها فقط إذا وصل النيوترينو قبل الفوتون، فسيتم دحض هذا الادعاء.

    الحسابات والاعتماد على الأجهزة غير مباشرة بالنسبة للمطالبة. لأنه سيكون هناك العديد من الخيارات. مجرد مثال: يمكن الافتراض أن مسار النيوترينو مر عبر ثقب أسود صغير وهذا في الواقع جعله يأخذ مسارًا أطول...

    يثبت هذا المثال (وإن لم يكن واقعيًا جدًا) أنه من غير الممكن دحض تحديد سرعة الضوء كحد أعلى عن طريق قياس المسافات. لأنه يتم افتراض الكثير من الأشياء حول المسار الذي يسلكه الجسيم دون رؤية هذا المسار).

    بشكل عام، يتم تعريف السرعة على أنها مشتقة محلية، وبالتالي فإن القياس على مسافة كبيرة لا يفي بتعريف السرعة. وأيضا بسبب هذا الاعتبار يسقط النقض.

    باختصار، التجربة العلمية الوحيدة التي يمكن من خلالها دحض اليقين هي تلك التي وصفتها في البداية.

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.