Einsteinu spašena čast: čestice ne mogu biti brže od svjetlosti

Krajem rujna prošle godine znanstvenicu CERN-a u Ženevi obavijestili su javnost da su promatrali neutrina koji su se možda brže kretali od svjetlosti. To bi u pitanje dovelo teoriju relativnosti Alberta Einsteina iz 1905. godine.

Ali, provjera pokusa sad je pokazala da je Einstein ipak bio u pravu. Razlog što su se neutrina navodno kretali za 0,025 promila brže od svjetla bila je pogreška u mjerenju. Moguće je da su pogrešku izazvali jedan neispravan svjetlovodni kabel i aparat za sinhronizaciju podataka GPS-a (Global Positioning System).

Bolje razumjeti neutrina

Pokusi bi trebali biti ponovljeni u svibnju. U projektu OPERA znanstvenici Istraživačkog centra CERN-a u Ženevi ”ispaljuju” neutrina kroz zemlju u smjeru gorja Gran Sasso u Italiji. Tamo u jednom podzemnom laboratoriju uz pomoć detektora OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tracking Apparatus) mjere dolazak čestica. Neutrino je krajnje lagana čestica koja bez poteškoća prolazi kroz stijene ili drugu materiju, pa tako i čovjekovo tijelo. On rijetko dolazi u interakciju s drugom materijom i nema električnog naboja.

Znanstvenici u Ženevi stvaraju snop čestica koji je usmjeren prema gorju Gran Sasso. Iz toga snopa koji se sastoji od različitih čestica samo neutrina stignu do cilja udaljenog 730 kilometara. Cilj pokusa je zapravo dokazati oscilaciju neutrina.

Radi se o teoretskoj postavci koja nikad nije dokazana o promjeni raznih tipova neutrina. Oscilacija pretpostavlja da neutrino ima masu, iako jako malenu. Ako znanstvenici doznaju više o masi neutrina mogli bi bolje razumjeti i osobine drugih elementarnih čestica.

Neutrina ”ispaljena” iz Ženeve stignu do Gran Sassoa za oko 2,4 milisekunde. Trenutak njihovog dolaska može se tamo u laboratoriju odrediti s točnošću od 10 nanosekundi (0,000 000 010 sekunde). Udaljenost koju neutrina moraju proći određena je prema navodima CERN-a s maksimalnom pogreškom od 20 centimetara. Znanstvenici su od početka pokusa izmjerili vrijeme leta oko 16.000 neutrina od Ženeve do Gran Sassoa i dobili relativno veliku statističku sigurnost.

 Sumnji je bilo odmah

Dok su neki znanstvenici u rujnu euforično reagirali na otkriće o brzini čestica, drugi su od početka bili sumnjičavi. ”Teorija relativnosti je jedan od glavnih oslonaca fizike”, izjavio je Johan Bijnens, fizičar sa sveučilišta u švedskom Lundu. ”Ako ona stvarno ne bi bila točna imali bismo velikih poteškoća da se nje oslobodimo”, rekao je Bijnens.

”Mora se biti oprezan”, upozorila je i i Caren Hagner, fizičarka na Hamburškom sveučilištu i članica tima OPERA. Hagnerova se zato dugo protivila objavljivanju rezultata mjerenja.

IZVOR: mostarlife.com

Leave a Comment