Lysmuren er brudt: Eksperiment strider mod relativitetsteorien
Forskere i Cern har overraskende målt neutrioner med en hastighed, der er højere end lysets. Eksperimentet er i modstrid med relativitetsteorien, men flere eksperter er stadig kritiske.
Neutrinoer sendes fra Cern i Schweiz til Gran Sasso i Italien.
Læs også
-
Overraskede fysikere: Neutrinoer og antineutrinoer har forskellig masse
-
Der var en, der var to, der var tre neutrinoer - og måske er der flere endnu?
Læs mere om
Dokumentation
Når Cern sender neutrinoer 732 kilometer under jorden til det italienske Gran Sasso-laboratorium, ankommer de hurtigere end lyset.
Forskere bag Opera-eksperimentet (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus) har målt, at neutrinoerne ankommer 60,7 nanosekunder hurtigere, end lys vil tilbagelægge den samme afstand i vakuum.
De har bestemt usikkerheden på deres måling til at være 6,9 nanosekunder for tilfældige fejl og 7,4 nanosekunder for systematiske fejl. Selv når man tager højde for fejlkilder, viser analysen altså, at neutrinoer gennembryder ’lysmuren’.
Resultatet er opsigtsvækkende, for det er i modstrid med Einsteins specielle relativitetsteori. Andre eksperimenter har bestemt, at neutrinoer har en ganske lille masse. Derfor burde de have en hastighed, som er ganske lidt lavere end lyshastigheden.
Amerikanerne har også målt overlyshastighed
Det er dog ikke første gang, at man måler, at neutrinoer har en hastighed større end lyset.
Det amerikanske Minos-eksperiment målte i 2007 en neutrino-hastighed, der var 1,000051 gange større end lyshastigheden.
Opera-eksperimentet har nu målt, at hastigheden er 1,000025 gange større.
Det er altså ikke overensstemmelse mellem Opera og Minos, selv når der tages højde for identificerede fejlkilder.
Men supernovamålinger giver et andet resultat
Eksperimenterne ved Opera og Minos er endvidere begge i modstrid med observationer af supernovaen 1987a, der viste, at den relative forskel i hastigheden af neutrinoer og lys var mindre end 10^-8.
Mange eksperter forholder sig derfor stadig skeptiske.
Forskere bag Opera-eksperimenter skriver i konklusionen i deres artikel, at de bevidst afholder sig fra at give en fortolkning af resultatet, men at de fremlægger analysen for at motivere yderligere undersøgelser i eventuelle ukendte systematiske forhold, der kan forklare den observerede anomali.
Følg selv fremlæggelsen
Dario Autiero fra Institut de Physique Nucleaire de Lyon vil i eftermiddag på et seminar på Cern fremlægge Opera-konsortiets analyse over for kollegaer. Seminaret kan ses via Cerns webcast service fra kl. 16.00.
