Гонки света и нейтрино. 2-й заезд

Найдены два возможных источника ошибок в эксперименте со сверхсветовыми нейтрино

Александра Борисова 24.02.2012, 14:49
Эксперимент CNGS ansa.it
Эксперимент CNGS

Уточнения измерений скорости нейтрино, которая оказалась выше скорости света, способны как подтвердить, так и опровергнуть этот результат. Таковы результаты поисков возможных ошибок измерения, проведенных учеными. Более точные данные дадут эксперименты, запланированные на май.

Не утихают дебаты об одной из самых горячих научных новостей прошлого года — обнаружении нейтрино, которые движутся со скоростью, превышающей скорость света.

Сотрудники коллаборации OPERA, ставшей автором сенсации, обнаружили два источника возможных ошибок и обещают снова перепроверить свои результаты в мае этого года.

Напомним, что скорость света — одна из универсальных физических констант, она не зависит от выбора инерциальной системы отсчета и описывает свойства пространства-времени в целом. Скорость света в вакууме равна 299 792 458 метров в секунду, и это предельная скорость движения частиц и распространения взаимодействий. Так учат нас школьные книги по физике. В свою очередь, нейтрино — самые инертные частицы Вселенной. Они настолько инертны, что могут пролететь насквозь земной шар, звезды и планеты, а для того, чтобы они ударились о преграду из железа, толщина этой преграды должна быть равна расстоянию от Солнца до Юпитера. Каждую секунду сквозь тело каждого человека на Земле проходит порядка 1014 нейтрино, испущенных Солнцем. Вероятность того, что хоть одно из них ударится о ткани человека на протяжении всей его жизни, стремится к нулю. Таким образом, регистрировать и изучать нейтрино чрезвычайно трудно.

Детекторы эксперимента OPERA лаборатории Гран-Сассо находятся под 1200 метрами скалы неподалеку от Рима. Скала служит хорошим экраном, останавливающим львиную долю элементарных частиц. Эксперимент «ловит» пучок нейтрино, испускаемый в 732 км от Рима — в CERN недалеко от Женевы — суперпротонным синхротроном. Именно измерения времени, затраченного пучком на этот путь, и породили сенсацию: нейтрино под землей преодолевали этот путь быстрее, чем его мог бы пройти свет в вакууме.

Как сообщает пресс-служба CERN, сотрудники OPERA обнаружили два возможных эффекта, которые могли повлиять на измерение времени пролета нейтрино.

«Один из них мог привести к недооценке, а другой — к переоценке скорости нейтрино»,

— говорится в сообщении пресс-службы CERN. Отмечается, что оба эффекта пока не подтверждены и их учет может показать также и отсутствие их влияния.

Первый эффект связан с осциллятором, передающим временную информацию для синхронизации с GPS. Он мог привести к переоценки времени пролета нейтрино (то есть на деле может оказаться, что скорость его пролета еще выше). Второй эффект связывают с разъемом оптоволоконного кабеля, по которому внешний сигнал GPS передавался к главным часам эксперимента OPERA. Если во время эксперимента он работал неправильно, то время пролета нейтрино было недооценено, занижено (то есть возможно, что их скорость не превышает скорости света).

«Масштабы влияния этих эффектов сейчас изучаются коллаборацией.

Новые измерения с короткими импульсами нейтрино запланированы на май»,

— говорится в сообщении.

Вместе с тем официальный блог авторитетного научного журнала Science ScienceInsider рассказывает только о второй возможной причине — дефекте соединения оптоволоконного кабеля. Со ссылкой на свои источники блог утверждает, что соединение было исправлено. По данным блога, физики вычислили истинное время пролета нейтрино, и этот показатель снизился на 60 наносекунд.

«Это возможное объяснение, но мы не можем знать этого наверняка до тех пор, пока не будут проведены дальнейшие эксперименты с пучком нейтрино», — заявил в ответ на это официальный представитель CERN Джеймс Джиллес, слова которого приводит РИА «Новости».