Faster-Than-Light Avastamine Suurendab Aja Reisimise Perspektiivi

{h1}

Isegi kui väikesemõõtmelised osakesed on katkestanud valguse barjääri kiiruse, on neutrinoosade kasutamine ajalise liikumise jaoks karm.

Kui raporti osakestest, mis liikuvad kiiremini kui valguse kiirus, osutub tõeks, tõuseb see kaasaegse füüsika alused - ja võib-olla isegi muuta seda, kuidas teadlased mõtlevad aja reisile.

Kuid ärge laske veel DeLoreanit välja tõsta. Füüsikud on skeptilised, et väikesed aatomiaalsed osakesed, mida nimetatakse neutriinodeks, tõesti murda kosmilist reeglit, et midagi ei lähe kiiremini kui valgust. Ja isegi neutriinod ei ole parimaks anumiks mineviku signaalide saatmiseks, sest nad läbivad tavaküsimust peaaegu puudutamata ja suhtuvad ainult nõrgalt laiemale maailmale. [Bizarre subatomic osakeste loendamine]

Nii et võite saata neutrinoid õigel ajal tagasi, kuid kas keegi teataks? "Kui te üritate inimesi tähelepanu tuua, hüppab neutrinoid oma peast välja, võite oodata mõnda aega," ütles Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi füüsik Seth Lloyd WordsSideKick.com'ile.

See ei ole peatanud füüsikute poolt kujutlusvõimalusi maailmas, kus on võimalik kiiremini kui valgust liikuda. Kui neutriinikoopia kinnitatakse, avaneb see uks vähemalt sõnumite saatmiseks aja jooksul nende neutriino abil, ütlevad füüsikud. Võimalik, et isegi neutrinoosid saadavad sõnumid "minevikus", ütleb üks füüsik. Olles mõnda aega võimatuks jäänud, võib ta aeg-ajalt kogeda teadmatusfääri, mõne teise kujutluse. Loomulikult põhineb see kõik tõsi leidmisel - ja see tekitab kummitavaid küsimusi selle kohta, kuidas universum töötab, kui inimesed saaksid õige ajaga tagasi minna ja öelda, et nad oma eksistentsi kustutavad.

Füüsika šokk

Uudised, et Euroopa teadlased avastasid eile (22. september) kiiremini kui neutrinoid, kes reisisid kiiremini kui valgustumine, põhjustas nii füüsilise maailmaga nii tüüpilise teadusliku skeptitsismi kui ka puhta hämmastuse. Eksperimendis, mis jättis neutrinoid CERNist Genfis INFN Gran Sassi laborisse Itaalias, tegid teadlased kindlaks, et osakesed kiirgavad valgust 60 nanosekundi ulatuses üle 453,6 miili (730 kilomeetrit) - kaela- ja kaelarail. [Infographic: vaata kuidas Neutrino eksperiment töötab]

Einšteini erilise relatiivsuse teooria kohaselt ei peaks neutriino isegi suutma valguse kiirust sobitada, seda enam murda. Neutrinos on (väga väike) mass, ja nagu Einstein postitatud tema kuulsas E = mc ruutvõrrandis, on mass võrdne energiaga. Kui midagi kiireneb, suureneb ka selle energia. Kuna energia vastab massile, suureneb selle mass. Nüüd on teil raskem objekt, nii et teil on vaja veelgi rohkem energiat, et see kiiremini jõuaks. Harvardi ülikooli füüsik Gary Feldman ütles, et enne, kui teate seda, on teil vaja "täiesti ebamõistlikke" energiahulka, et hoida oma objekti sügavust valguse kiiruse suunas.

"Sa jätkad kiirendamist, kuid sa lihtsalt järk-järgult lähened [valguse kiirus], nii et peate lisama rohkem ja rohkem energiat kiiremini ja kiiremini, kuid see muutub vähem efektiivseks," sõnas Feldman WordsSideKick.com'ile.

Näib, et mõned osakesed ületavad valguse kiirust, kui nad reisivad pigem keskkonnas kui vaakumis, kuid neutriinod läbivad Maad nii, nagu oleks see vaakum, nii et nad ei peaks kunagi suutma libistada mööduvalt valguse kiirust. Füüsika kogukonna buzz on see, et nad ilmselt pole seda teinud.

"Isegi kui eksperimentaatorid on teinud väga ettevaatlikku tööd ja see on väga muljetavaldav paber... see oli väga keeruline analüüs ja alati on võimalus, et seal on ainult viga, mida nad tegid," ütles Feldman.

Üks võimalik viga võiks olla arvutustes, mida teadlased kasutasid oma katses atmosfääri mõju parandamiseks, ütles Lloyd. Valgus tõuseb, kui see ei ole vaakumis, aga neutrinoosid löövad atmosfääri ilma mõjust. Võimalik, et CERNi teadlased arvestavad õhurõhu korrigeerimisel valesti ja et neutriino ei toimi tegelikult kiiremini, kuid valgus läheb lihtsalt sügavale, kui nad aru saavad.

Kui see on tõsi...

Kuid kui tulemused on kinni peetud, "see on suur, see on humoorikas, see on 100 aastaga suurim asi," ütles Michio Kaku, New Yorgi linnuülikooli teoreetilist füüsikut.

"Sa räägid füüsilisest mõõnast laastavast lainest, kui see on tõsi," ütles Kaku WordsSideKick.com'ile. "On kaks kivimit, millele tänapäeva füüsika põhineb. Üks on kvantteooria ja üks on relatiivsus. Kui üks sambast langeb, on meil sügavad probleemid."

Mida see tähendab ajasõitudeks? Teoreetiliselt võiks see olla rohkem mõeldav kui teadlased. Einstein märkis, et aeg on suhteline: kui lähened valguskiirusele, ei ole teie ajakogemus sama, mis inimestel, kellel on tavaline kiirus. Mis tundub teile teisega, tunnete end neile tunduvalt kauem. See idee, mida nimetatakse "ajanäitajaks", kutsus selliseid sci-fi-klassikaid 1968. aasta "ahvide planeediks", milles Charleton Hestonile tuntakse 18 kuud ja tema meeskonnal on piisavalt aega gorillate, šimpanside ja orangutanide jaoks, et arendada keelt ja keerulised ühiskonnad Maa peal. [Top 10 Scary Sci-Fi seeria]

Kiiruse kiiruse lähenedes on palju takistusi, seda veelgi enam, kuid kui võiksite, võiks teoreetiliselt kogemata aega tagasi liikuda, ütles Kaku. Siin on see, kuidas see toimib. Kui lähened valguskiirusele, siis võib välismaailmas aeg aeglasem kui teie jaoks.Valguse kiiruse katsumisel läheb välis maailm sinuga nii aeglaseks, et see peatub (jälle suhetes teiega, välismaailma inimesed tunnevad, nagu oleks aeg alati sama). Nii et kui te saaksite seda kiirusepiirangut edasi lükata, oleks välimus maailm nii aeglane, et suundub teie poole.

Siiani tundub see olevat suhteliselt võimatu, seda enam, et mõni muu kiiremini kui valguse reisi kõrvaltoime peaks sisaldama kaalu ja laiuse vähendamist vähemateks kui mitte, ütles Kaku. [Vaata: kas saab aeg reisida?]

Kuid neutrinoosid lähevad kiiremini kui valgust, aga võib-olla on neid võimalik kasutada mineviku suhelda, ütles Lloyd. Võite saata kiiremini kui valguse sõnumi isikule, kes liigub teie jaoks kiiresti kiirusega. Seejärel saaksid nad kiiremini kui valguse sõnumi tagasi pühkida ja see saabub enne neile saadetud signaali.

Üks võimalus seda mõelda on nagu peegel, ütles Lloyd. Saate sõnumi peeglile ja see peegeldab seda tagasi, kuid nii kiiresti, et see, kes seda saab, on "minevikus".

Aega sattunud

Kuid kõik see on ebaõiglane, kui see on ainult neutriinod, mida saab valguse kiirusest mööda minna, ütles Lloyd. Kuna nad ei suhtle palju, võivad teie sõnumid jääda eelmiste põlvkondade jaoks märkamatuks. 13. aprillil 1865, hoiatas Aabraham Lincoln, et järgmisel päeval Fordi teatrisse minna, läbiks presidendi nagu kummitus. [Loe: "Time Traveler" märkis?]

Einsteini teooriaga kaotamine raskendaks ka põhjuslikkust, ideed, et asjad mõjutavad üksteist kronoloogilises järjekorras. Kui lubate minevikus, olevikul ja tulevikus suhelda, "see läheb kõik segadusse," ütles Lloyd ja hakkate saama paradoksid. Klassikaline on vanaisa paradoks: mis siis, kui te läksite aega tagasi ja laskisite oma vanaisa, takistades oma sünnitust ja takistades end kunagi oma vanaisa pildistamist?

Vähem on öelda peavalu. Ja mitte kõik teadlased pole veendunud, et leidmine, isegi kui see oleks tõsi, võtaks lõppkokkuvõttes läbi hästi testitud, sajandivanuse eriosteooria, mis hoiab asjad nii räpane.

"See mõju on väga väike, see on kaks osa 100 000-st," ütles Feldman. "Kui see on tõsi, siis tähendab see seda, et on olemas teatud osa relatiivsusteooria spetsiaalsest teooriast, mis on tähelepanuta jäetud või mida ei mõisteta hästi, kuid ma ei suuda ette kujutada, et see tõesti ületab spetsiaalse relatiivsusteooria."

Sa võid jälgida WordsSideKick.com vanemtöötaja Stephanie Pappas Twitteris @sipappas. Järgige WordsSideKick.com'i uusimaid teaduse uudiseid ja avastusi Twitteris @wordssidekick ja edasi Facebook.


Video Täiendada: Privacy, Security, Society - Computer Science for Business Leaders 2016.




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com