Neutrino's breken nog steeds snelheidslimieten

Pin
Send
Share
Send

Nieuwe testresultaten zijn binnen van OPERA en het lijkt erop dat die verdomde neutrino's, ze kunnen hun snelheid gewoon niet laag houden ... tot binnen de snelheid van het licht, dat wil zeggen!

Een rapport dat in september werd vrijgegeven door wetenschappers die aan het OPERA-project (Oscillation Project with Emulsion-tracking Apparatus) van het Italiaanse onderzoekslaboratorium Gran Sasso werkten, beweerde dat neutrino's die vanaf CERN 500 kilometer verderop in Genève werden uitgezonden, 60 nanoseconden eerder dan verwacht bij hun detectoren aankwamen en dus reisden Sneller dan het licht. Dit veroorzaakte veel onenigheid in de wetenschappelijke gemeenschap en haalde wereldwijd de krantenkoppen - en terecht, omdat het in feite een van de belangrijkste principes van de moderne fysica in het gezicht slaat.

Natuurlijk waren de wetenschappers van OPERA zich hiervan terdege bewust, en ze maakten zo'n verklaring niet lichtvaardig; meer dan twee jaar van herhaald onderzoek werd uitgevoerd om er zeker van te zijn dat de cijfers juist waren ... en tenminste konden worden bepaald. En ze stonden meer dan open voor het laten repliceren van hun tests en het beoordelen van de resultaten door hun collega's. In alle opzichten waren hun methoden wetenschappelijk, maar scepsis was wijdverbreid ... zelfs binnen de eigen gelederen van OPERA.

Een van de zorgen die ontstond met betrekking tot de ontdekking was met betrekking tot de lengte van de neutrinostraal zelf, uitgezonden door CERN en opgevangen door speciale detectorplaten bij Gran Sasso. Onderzoekers konden niet met zekerheid zeggen dat de gedetecteerde neutrino's dichter bij het begin van de straal waren dan het einde, een ongelijkheid (op een schaal van neutrino sowieso) van 10,5 microseconden ... dat is 10.5 miljoenste van een seconde! En dus verzocht OPERA in oktober om protonpulsen opnieuw te versturen - dit keer met een duur van slechts 3 nanoseconden per stuk.

De resultaten waren hetzelfde. De neutrino's arriveerden 60 nanoseconden eerder dan verwacht in Gran Sasso: Sneller dan het licht.

De test werd herhaald - niet minder door verschillende teams - en tot nu toe zijn er 20 van dergelijke gebeurtenissen geregistreerd. Elke keer hetzelfde.

Sneller. Dan licht.

Wat betekent dit? Beginnen we pagina's uit natuurkundeboeken te scheuren? Moeten we plannen maken voor die door neutrino's aangedreven kettingmotoren? Wordt de relativiteitstheorie van Einstein een schilderachtig aandenken aan wat wij gebruikt geloven?

Nauwelijks. Of in ieder geval niet snel.

De laatste tests van OPERA zijn erin geslaagd één onzekerheid over de resultaten weg te nemen, maar er blijven er nog veel meer over. Een daarvan is met name het gebruik van GPS om de klokken aan het begin en het einde van de neutrinostraal uit te lijnen. Aangezien bij alle experimenten hetzelfde klokuitlijnsysteem werd gebruikt, is er een tot nu toe onbekende factor met betrekking tot de GPS - vooral omdat deze niet op grote schaal is gebruikt op het gebied van hoogenergetische deeltjesfysica.

Daarnaast zouden sommige wetenschappers meer resultaten willen zien gebruiken andere delen van de array van neutrinodetectoren.

Zoals elke goede wetenschap is replicatie van resultaten natuurlijk een sleutelfactor voor acceptatie door collega's. En dus zal Fermilab in Batavia, Illinois proberen hetzelfde experiment uit te voeren met zijn MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search) -faciliteit, met behulp van een precisie die overeenkomt met OPERA's.

MINOS hoopt al volgend jaar zijn onafhankelijke resultaten te behalen.

Nog geen schoolboeken verscheuren ...

Lees meer in het Nature.com-nieuwsartikel van Eugenie Samuel Reich. Het nieuwe resultaat werd op 17 november vrijgegeven op de arXiv preprint-server (het originele OPERA-teampapier van september 2011 is hier te vinden.)

Pin
Send
Share
Send