Van gyorsabb a fénysebességnél is

Átírják a tankönyveket: Einstein tévedett?

Az OPERA (Oscillation Project with Emulsion (T)racking Apparatus) névre elkeresztelt kísérlet tudósai szeptemberben jelentették be, hogy a fénysebességnél is gyorsabb részecskéket fedeztek fel. A kísérlet eredménye természetesen azonnal kiverte a biztosítékot a fizikusok körében. Újabb bizonyítást követeltek, hiszen a tét nem kicsi. Elképzelhető, hogy egy tollvonással kihúzható Einstein 1905-ös relativitáselméletének alapvetése. Eszerint semmi sem mozoghat a fénynél gyorsabban a világegyetemben, és ezt az elméletet a fizika egyik alaptörvényeként tartják számon. A független szakértői vizsgálatok még ezután jönnek, de a kísérletben részt vevő fizikusok szerint semmi kétség nem fér az eredményhez.

Újraírják a tankönyveket?

Az OPERA-kísérletben – mint azt korábban a Reutersnak az egyik tudós elmondta –, a három éve folyó mérések során olyan neutrínókra bukkantak, amelyek a fénynél 60 nanomásodperccel gyorsabban mozognak a genfi CERN kutatóintézet és az olaszországi Gran Sasso laboratórium közötti 730 km-es távolságon.

Figyelő szemek a nagyszabású kutatáson. Fotó innen

Mint arról már korábban írtunk, az OPERA-kísérletet azért tervezték, hogy megvizsgálják a neutronoszcilláció jelenségét, amikor a lepton néven ismert elemi részecskék spontán módon egy bizonyos tulajdonságú szubatomi részecskékből (a müon-neutrínóból) másikká alakulnak (tau-neutrínóvá). Az OPERA-kísérletben tiszta müon-neutrínóból álló energiasugárral dolgoztak. Ez a sugár 732 kilométert tett meg az olaszországi Gran Sassóban található föld alatti laborba, ahol a tudósok azt vizsgálták, hány darab alakult át az eredeti müon-neutrínóból oszcillált tau-neutrínóvá.

A neutrínóknak mindössze 2.3 milliszekundumba telt eljutni Genfből Gran Sassóba. Ugyanakkor a kísérlet során a tudósok észrevették, hogy a neutrínók folyamatosan a másodperc 60 milliárdod részével korábban érkeztek a vártnál, vagyis 60 nanoszekundummal gyorsabban haladtak a fénynél. A kritikusok a szeptemberi bejelentés után azt nyilatkozták, hogy a kísérletben használt neutrínónyaláboknak energiát kellett volna veszíteniük a száguldás során, de ez nem következett be.

Az OPERA fizikusai újra nekifutottak a nagyszabású kísérletnek, pontosították a méréseket, de gyakorlatilag ugyanaz az eredmény született, mint korábban. A kutatók most rövidebb protonnyalábokat használtak fel a kísérlethez, így pontosabban mérhették a neutrínók beérkezési sebességét. Azaz: a neutrínók újra megelőzték a fényt, 60 nanoszekundummal gyorsabban értek célba. A kísérletben részt vevő tudósok hangsúlyozzák: független mérésekre is szükség lesz az eredmények véglegesítéséhez, így jövőre a Borexino és Icarus projektek vizsgálják az OPERA eredményeit.