Lysets hastighedsrekord er brudt
Studier af det kvanteoptiske fænomen tunneleffekt viser, at fotoner kan bevæge sig hurtigere end lyset. Opdagelsen er et brud med Einsteins relativitetsteori.
Selvom de to prismer deles, kommer mikrobølgerne stadig lige så hurtigt over på den anden side.
Dokumentation
Einsteins relativitetsteori er blevet udfordret af to tyske fysikere, der påstår, at de har fået fotoner til at bevæge sig hurtigere end lyset, skriver Newscientist.
Ifølge Einsteins teori er det under ingen omstændigheder muligt, at få noget til at bevæge sig hurtigere end lyset, men Günter Nimtz og Alfons Stahlhofen fra Universitetet i Koblenz er kommet til en anden konklusion ved at udforske et fænomen inden for kvanteoptik kaldet tunneleffekt for fotoner. Det fænomen opstår, når en partikel slipper over en barriere, som ellers ikke lader til at kunne passeres.
Forskerne har fået fotoner til at krydse barrierer af forskellig størrelse fra få millimeter til en meter – hver gang dukker de straks op på den anden side, og forskerne mener, at fotonerne bevæger sig forbi barriererne hurtigere end med lysets hastighed.
Mikrobølger gennem glasprismer
For at se, hvor langt de kunne få fotonerne til at lave denne tunneleffekt, lagde forskerne to glasprismer sammen til en kube på 40 centimeter.
De sendte mikrobølger med en bølgelængde på 33 centimeter igennem kuben, og når de delte prismerne, reflekterede det første prisme bølgerne. Nogle få mikrobølgefotoner fortsatte dog, som om prismerne stadig sad sammen ved at lave en tunneleffekt over hullet mellem prismerne og fortsætte gennem det andet prisme.
De reflekterede bølger og dem, der fortsatte til det andet prisme, ankom samtidig til hver deres detektorer, selvom forskerne lavede op til et meter bredt hul mellem prismerne. Hvilket må betyde en ultrahurtig overgang mellem de to prismer, fastslår forskerne, der slet ikke kunne måle hastigheden, fordi det gik så stærkt.
Tunneleffekten finder også sted i forbindelse med radioaktivitet og atomkraft og bliver desuden sat i forbindelse med processerne på solen, i naturen og i hjernen samt Big Bang.
Einsteins teori holder stadig
Ekspert i kvanteoptik ved Toronto Universitet, Aephraim Steinberg, mistror ikke de to tyske forskere, men mener alligevel, at Einsteins teori stadig holder.
Han forklarer tyskernes observationer med et tog med 20 vogne, der kører fra Chicago til New York. Tidtagningen starter, når midten af toget forlader stationen. Undervejs efterlader toget to vogne ved hvert stop, så når toget kommer frem til endestationen, er der kun to vogne tilbage, så midten på toget har bevæget sig frem. På den måde kommer de hurtigere frem, end de skulle, hvis man ser på deres hastighed.
