歐洲核子研究中心令人費解的結果顯示,中微子的移動速度超過光速。 歐洲核子研究中心令人費解的結果顯示,中微子的移動速度超過光速。

歐洲核子研究中心令人費解的結果顯示,中微子的移動速度超過光速。

歐洲核子研究中心令人費解的結果顯示,中微子的移動速度超過光速。

先別急著丟掉你的物理課本,但今天歐洲核子研究中心(CERN)傳來了一些前所未有的奇怪消息,這可能會顛覆標準模型的大部分內容,而且這與大型強子對撞機(LHC)的粒子碰撞或神秘的「上帝粒子」毫無關係。在CERN日內瓦總部和455英里外的義大利格蘭薩索實驗室之間進行常規中微子實驗的物理學家發現,他們偵測到的中微子似乎以超光速運動。沒錯,比宇宙中已知最快的速度還要快。這絕對是我們撰寫最新一期「FYI」(旨在探究是否存在超光速運動的物體)時無法預料到的。

簡單回顧一下——雖然你可能不需要——但沒有任何物體的運動速度能超過光速。在我們目前所理解的物理學中,光速是宇宙中絕對的、終極的速度極限。我們已經反覆測試光速,用盡了我們能想到的所有測量方法,現代物理學的許多理論都建立在「沒有任何物體可以超越光速」這一前提之上。

因此,這項結果自然意義重大。但是,如上文所述,現在還不是推翻整個現代物理學並推倒重來的時候。事情是這樣的:歐洲核子研究中心(CERN)的物理學家們正在向義大利的探測器發射中微子——中微子不與普通物質相互作用,因此可以直接穿過地球。他們的目的是測試振盪頻率(即一種中微子自發轉變為另一種中微子的頻率),所以日內瓦團隊向格蘭薩索發射了一束μ子中微子,而格蘭薩索團隊則記錄了有多少μ子中微子最終以τ子的形式到達那裡。

但這樣做之後,他們開始注意到一些奇怪的事情。來自歐洲核子研究中心的微中子比預期提前幾十億分之一秒到達格蘭薩索——換句話說,它們從瑞士到達義大利的速度似乎比光速傳播相同距離的速度還要快。

這並非孤立的異常現象,而是持續多年的現象。研究團隊目前已經測量了大約15,000批穿越該距離的中微子,他們表示,統計顯著性已經達到如此程度,如果他們試圖證明其他任何東西,這都足以算作一項正式的科學發現。但無論他們如何努力,都無法解釋這現象的本質。

目前,包括參與研究的研究人員在內,沒有人願意就此斷言標準模型的速度上限已被打破。但他們也無法解釋正在發生的事情,因此他們決定向更廣泛的科學界公開數據,接受審查。現在,我們只能拭目以待,看看物理學界的其他人能否重複他們的實驗結果,或者能否對中微子似乎違反基本物理定律的原因給出某種解釋。

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