Эксперимент превышение скорости света

Если Вам необходима помощь справочно-правового характера (у Вас сложный случай, и Вы не знаете как оформить документы, в МФЦ необоснованно требуют дополнительные бумаги и справки или вовсе отказывают), то мы предлагаем бесплатную юридическую консультацию:

  • Для жителей Москвы и МО - +7 (499) 653-60-72 Доб. 448
  • Санкт-Петербург и Лен. область - +7 (812) 426-14-07 Доб. 773

И тут ученым стало ясно, что доверять данным этих экспериментов нельзя. А все потому, что у кого-то из техников лаборатории руки растут несколько из другого места, а вовсе не оттуда, откуда нужно… 0 комментариев 5 поделились Итак, чуда, похоже, не случилось, никто световую скорость так и не превысил, а физики могут успокоиться — учебники им переписывать не придется. Ибо недавно сотрудники коллаборации OPERA, которые осенью прошлого года заявляли об обнаружении факта превышения мюонными нейтрино скорости света, признались в том, что ошиблись в расчетах. Как мы помним, в сентябре прошлого года было заявлено, что в ходе эксперимента OPERA по исследованию нейтринных осцилляций, проводимого в Гран Сассо, удалось обнаружить интересный феномен. Выходит, эти маленькие, практически невесомые и лишенные заряда, частицы скорость света превысили подробнее об этом читайте в статье Превысивших скорость света опознают.

Поделитесь с друзьями!

Уже на следующей неделе, 27 октября, в Европейской организации ядерных исследований CERN начнется дневный эксперимент, цель которого - доказать или опровергнуть данные о преодолении скорости света пучком нейтрино. Меньше месяца назад закончился трехлетний совместный эксперимент CERN и международной лаборатории в Gran Сассо, где на глубине 1,4 тыс. Путь в км от CERN до детектора в Италии пучок проделывал на 60 наносекунд быстрее, чем если бы он двигался со скоростью света.

Физики подтвердили инвариантность скорости света

Доктор технических наук А. В середине прошлого года в журналах появилось сенсационное сообщение. Группа американских исследователей обнаружила, что очень короткий лазерный импульс движется в особым образом подобранной среде в сотни раз быстрее, чем в вакууме.

Это явление казалось совершенно невероятным скорость света в среде всегда меньше, чем в вакууме и даже породило сомнения в справедливости специальной теории относительности. Между тем сверхсветовой физический объект - лазерный импульс в усиливающей среде - был впервые обнаружен не в году, а на 35 лет раньше, в году, и возможность сверхсветового движения широко обсуждалась до начала х годов.

Сегодня дискуссия вокруг этого странного явления вспыхнула с новой силой. В начале х годов короткие световые импульсы большой мощности стали получать, пропуская через квантовый усилитель среду с инверсной заселенностью лазерную вспышку. В усиливающей среде начальная область светового импульса вызывает вынужденное излучение атомов среды усилителя, а конечная его область - поглощение ими энергии.

В результате наблюдателю будет казаться, что импульс движется быстрее света. Эксперимент Лиджуна Вонга. Луч света, проходящий сквозь призму из прозрачного материала например, стекла , преломляется, то есть испытывает дисперсию. Световой импульс представляет собой набор колебаний разной частоты.

Скорость света в вакууме - одна из фундаментальных физических констант. Невозможность достижения скоростей, превышающих с, вытекает из специальной теории относительности СТО Эйнштейна. Если бы удалось доказать, что возможна передача сигналов со сверхсветовой скоростью, теория относительности пала бы.

Пока что этого не случилось, несмотря на многочисленные попытки опровергнуть запрет на существование скоростей, больших с. Однако в экспериментальных исследованиях последнего времени обнаружились некоторые весьма интересные явления, свидетельствующие о том, что при специально созданных условиях можно наблюдать сверхсветовые скорости и при этом принципы теории относительности не нарушаются.

Для начала напомним основные аспекты, относящиеся к проблеме скорости света. Прежде всего: почему нельзя при обычных условиях превысить световой предел? Потому, что тогда нарушается фундаментальный закон нашего мира - закон причинности, в соответствии с которым следствие не может опережать причину.

Никто никогда не наблюдал, чтобы, например, сначала замертво упал медведь, а потом выстрелил охотник. При скоростях же, превышающих с, последовательность событий становится обратной, лента времени отматывается назад.

В этом легко убедиться из следующего простого рассуждения. Предположим, что мы находимся на неком космическом чудо-корабле, движущемся быстрее света. Тогда мы постепенно догоняли бы свет, испущенный источником во все более и более ранние моменты времени.

Сначала мы догнали бы фотоны, испущенные, скажем, вчера, затем - испущенные позавчера, потом - неделю, месяц, год назад и так далее. Если бы источником света было зеркало, отражающее жизнь, то мы сначала увидели бы события вчерашнего дня, затем позавчерашнего и так далее. Мы могли бы увидеть, скажем, старика, который постепенно превращается в человека средних лет, затем в молодого, в юношу, в ребенка То есть время повернуло бы вспять, мы двигались бы из настоящего в прошлое.

Причины и следствия при этом поменялись бы местами. Хотя в этом рассуждении полностью игнорируются технические детали процесса наблюдения за светом, с принципиальной точки зрения оно наглядно демонстрирует, что движение со сверхсветовой скоростью приводит к невозможной в нашем мире ситуации.

Однако природа поставила еще более жесткие условия: недостижимо движение не только со сверхсветовой скоростью, но и со скоростью, равной скорости света, - к ней можно только приближаться. Из теории относительности следует, что при увеличении скорости движения возникают три обстоятельства: возрастает масса движущегося объекта, уменьшается его размер в направлении движения и замедляется течение времени на этом объекте с точки зрения внешнего "покоящегося" наблюдателя.

При обычных скоростях эти изменения ничтожно малы, но по мере приближения к скорости света они становятся все ощутимее, а в пределе - при скорости, равной с, - масса становится бесконечно большой, объект полностью теряет размер в направлении движения и время на нем останавливается.

Поэтому никакое материальное тело не может достичь скорости света. Такой скоростью обладает только сам свет! А также "всепроникающая" частица - нейтрино, которая, как и фотон, не может двигаться со скоростью, меньшей с.

Теперь о скорости передачи сигнала. Здесь уместно воспользоваться представлением света в виде электромагнитных волн. Что такое сигнал? Это некая информация, подлежащая передаче. Идеальная электромагнитная волна - это бесконечная синусоида строго одной частоты, и она не может нести никакой информации, ибо каждый период такой синусоиды в точности повторяет предыдущий.

Cкорость перемещения фазы cинусоидальной волны - так называемая фазовая скорость - может в среде при определенных условиях превышать скорость света в вакууме. Здесь ограничения отсутствуют, так как фазовая скорость не является скоростью сигнала - его еще нет.

Чтобы создать сигнал, надо сделать какую-то "отметку" на волне. Такой отметкой может быть, например, изменение любого из параметров волны - амплитуды, частоты или начальной фазы.

Но как только отметка сделана, волна теряет синусоидальность. Она становится модулированной, состоящей из набора простых синусоидальных волн с различными амплитудами, частотами и начальными фазами - группы волн.

Скорость перемещения отметки в модулированной волне и является скоростью сигнала. При распространении в среде эта скорость обычно совпадает с групповой скоростью, характеризующей распространение вышеупомянутой группы волн как целого см.

При обычных условиях групповая скорость, а следовательно, и скорость сигнала меньше скорости света в вакууме. Здесь не случайно употреблено выражение "при обычных условиях", ибо в некоторых случаях и групповая скорость может превышать с или вообще терять смысл, но тогда она не относится к распространению сигнала.

В СТО устанавливается, что невозможна передача сигнала со скоростью, большей с. Почему это так? Потому, что препятствием для передачи любого сигнала со скоростью больше с служит все тот же закон причинности. Представим себе такую ситуацию. В некоторой точке А световая вспышка событие 1 включает устройство, посылающее некий радиосигнал, а в удаленной точке В под действием этого радиосигнала происходит взрыв событие 2.

Понятно, что событие 1 вспышка - причина, а событие 2 взрыв - следствие, наступающее позже причины. Но если бы радиосигнал распространялся со сверхсветовой скоростью, наблюдатель вблизи точки В увидел бы сначала взрыв, а уже потом - дошедшую до него со скоростью с световую вспышку, причину взрыва.

Другими словами, для этого наблюдателя событие 2 совершилось бы раньше, чем событие 1, то есть следствие опередило бы причину. Уместно подчеркнуть, что "сверхсветовой запрет" теории относительности накладывается только на движение материальных тел и передачу сигналов.

Во многих ситуациях возможно движение с любой скоростью, но это будет движение не материальных объектов и не сигналов. Например, представим себе две лежащие в одной плоскости достаточно длинные линейки, одна из которых расположена горизонтально, а другая пересекает ее под малым углом.

Если первую линейку двигать вниз в направлении, указанном стрелкой с большой скоростью, точку пересечения линеек можно заставить бежать сколь угодно быстро, но эта точка - не материальное тело. Другой пример: если взять фонарик или, скажем, лазер, дающий узкий луч и быстро описать им в воздухе дугу, то линейная скорость светового зайчика будет увеличиваться с расстоянием и на достаточно большом удалении превысит с.

Световое пятно переместится между точками А и В со сверхсветовой скоростью, но это не будет передачей сигнала из А в В, так как такой световой зайчик не несет никакой информации о точке А.

Казалось бы, вопрос о сверхсветовых скоростях решен. Но в х годах двадцатого столетия физиками-теоретиками была выдвинута гипотеза существования сверхсветовых частиц, названных тахионами.

Это очень странные частицы: теоретически они возможны, но во избежание противоречий с теорией относительности им пришлось приписать мнимую массу покоя. Физически мнимая масса не существует, это чисто математическая абстракция.

Однако это не вызвало особой тревоги, поскольку тахионы не могут находиться в покое - они существуют если существуют! Здесь есть некоторая аналогия с фотонами: у фотона масса покоя равна нулю, но это просто означает, что фотон не может находиться в покое - свет нельзя остановить.

Наиболее сложным оказалось, как и следовало ожидать, примирить тахионную гипотезу с законом причинности.

Попытки, предпринимавшиеся в этом направлении, хотя и были достаточно остроумными, не привели к явному успеху. Экспериментально зарегистриро вать тахионы также никому не удалось. В итоге интерес к тахионам как к сверхсветовым элементарным частицам постепенно сошел на нет. Однако в х же годах было экспериментально обнаружено явление, поначалу приведшее физиков в замешательство.

Об этом подробно рассказано в статье А. Здесь мы кратко приведем суть дела, отсылая читателя, интересующегося подробностями, к указанной статье.

Для этого короткий лазерный импульс пропускался через оптический квантовый усилитель. Импульс расщеплялся светодели тельным зеркалом на две части.

Одна из них, более мощная, направлялась в усилитель, а другая распространялась в воздухе и служила опорным импульсом, с которым можно было сравнивать импульс, прошедший через усилитель.

Оба импульса подавались на фотоприемники, а их выходные сигналы могли визуально наблюдаться на экране осциллографа. Ожидалось, что световой импульс, проходящий через усилитель, испытает в нем некоторую задержку по сравнению с опорным импульсом, то есть скорость распространения света в усилителе будет меньше, чем в воздухе.

Каково же было изумление исследователей, когда они обнаружили, что импульс распространялся через усилитель со скоростью не только большей, чем в воздухе, но и превышающей скорость света в вакууме в несколько раз!

Оправившись от первого шока, физики стали искать причину столь неожиданного результата. Ни у кого не возникло даже малейшего сомнения в принципах специальной теории относительности, и именно это помогло найти правильное объяснение: если принципы СТО сохраняются, то ответ следует искать в свойствах усиливающей среды.

Не вдаваясь здесь в детали, укажем лишь, что подробный анализ механизма действия усиливающей среды полностью прояснил ситуацию.

Дело заключалось в изменении концентрации фотонов при распространении импульса - изменении, обусловленном изменением коэффициента усиления среды вплоть до отрицательного значения при прохождении задней части импульса, когда среда уже поглощает энергию, ибо ее собственный запас уже израсходован вследствие передачи ее световому импульсу.

Поглощение вызывает не усиление, а ослабление импульса, и, таким образом, импульс оказывается усиленным в передней и ослабленным в задней его части. Представим себе, что мы наблюдаем за импульсом при помощи прибора, движущегося со скоростью света в среде усилителя. Если бы среда была прозрачной, мы видели бы застывший в неподвижности импульс.

В среде же, в которой происходит упомянутый выше процесс, усиление переднего и ослабление заднего фронта импульса будет представляться наблюдателю так, что среда как бы подвинула импульс вперед.

Но раз прибор наблюдатель движется со скоростью света, а импульс обгоняет его, то скорость импульса превышает скорость света! Именно этот эффект и был зарегистрирован экспериментаторами. И здесь действительно нет противоречия с теорией относительности: просто процесс усиления таков, что концентрация фотонов, вышедших раньше, оказывается больше, чем вышедших позже.

Со сверхсветовой скоростью перемещаются не фотоны, а огибающая импульса, в частности его максимум, который и наблюдается на осциллографе. Таким образом, в то время как в обычных средах всегда происходит ослабление света и уменьшение его скорости, определяемое показателем преломления, в активных лазерных средах наблюдается не только усиление света, но и распространение импульса со сверхсветовой скоростью.

Некоторые физики пытались экспериментально доказать наличие сверхсветового движения при туннельном эффекте - одном из наиболее удивительных явлений в квантовой механике.

В ЦЕРНе превзошли скорость света

Наука и мир Сенсация! Скорость света не предел! Нейтрино быстрее! Если наблюдения подтвердятся независимыми экспериментами, это перевернет современную физику. Скорость света — одна из универсальных физических констант, она не зависит от выбора инерциальной системы отсчета и описывает свойства пространства-времени в целом.

Преодоление скорости света не смогли опровергнуть

Первое успешное измерение скорости света в вакууме выполнил Олаф Ремер в году. Он рассчитал скорость света по движению спутников Юпитера. Как измерили скорость света How is the speed of light measured? Philip Gibbs Скорость света c в вакууме не измерена. Она имеет точную фиксированную величину в стандартных единицах. Дюйм определён, как 2.

Физики: нейтрино не могут двигаться быстрее скорости света

Расчет ученого, по его словам, позволяет продемонстрировать, каким образом скорость света в четырехмерном пространстве-времени.. О результатах своих экспериментов ученые сообщили в журнале Science, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте New Scientist. Скорость света в вакууме является фундаментальной физической.. Уже на следующей неделе, 27 октября, в Европейской организации ядерных исследований CERN начнется дневный эксперимент, цель которого - доказать или опровергнуть данные о преодолении скорости.. Данное открытие породило массу слухов и споров. Естественно, что признание данного открытия верным, полностью поставит крест на известной всеми теории относительности.. Как говорится в документе, новый.. По словам Натальи Полухиной, которая является одним из участников проекта, новые результаты показали, что нейтрино преодолел километров на 57 наносекунд быстрее скорости.. Результаты своих исследований авторы опубликовали в Physical Review Letters, а кратко с ними можно ознакомиться.. В научных кругах не прекращаются споры по поводу существования частиц, способных перемещаться быстрее скорости света.

В ЦЕРНе зафиксировано превышение скорости света

Под корой Земли открылась новая транспортная магистраль. Правда, пошли по ней не машины и не поезда. Скорость света в вакууме равна метров в секунду, и это предельная скорость движения частиц и распространения взаимодействий. Так учат нас школьные книги по физике. Еще можно вспомнить о том, что масса тела как раз не является постоянной и при приближении скорости к скорости света стремится к бесконечности. Именно поэтому со скоростью света движутся фотоны — частицы без массы, а частицам с массой это значительно труднее.

Этот результат сразу же стал мировой сенсацией. Ведь, согласно всем представлениям, скорость света в вакууме постоянна, ничто не может двигаться быстрее.

Нейтрино преодолели положенное расстояние в километра на несколько миллиардных долей секунды раньше, чем если бы передвигались со скоростью света CERN Ученые крупнейшей в мире лаборатории физики ядерных исследований CERN Швейцария, близ Женевы повергли в шок весь научный мир - они заявили о возможном открытии, опровергающем теорию Эйнштейна, на которой построена вся современная физика. Согласно этой теории, предельной скоростью во Вселенной является скорость света без малого тысяч километров в секунду , и ничто не способно ее превысить. Однако исследователи зафиксировали превышение, проводя эксперимент с нейтрино - субатомными частицами, чья масса едва отличается от нулевой. Нейтрино существуют в нескольких типах и, как недавно заметили ученые, способны спонтанно менять один тип на другой.

Теория Эйнштейна непоколебима: превысить скорость света не удалось

A До сверхсветовых скоростей разогнались нейтрино - субатомная элементарная частица, обладающая массой Вся современная физика затрещала по швам. Вместе с теорией относительности Эйнштейна. Под угрозой главное физическое табу - скорость света. Ведь как считается, ни одно материальное тело не может ее превысить. А исследователи, работающие в лаборатории CERN Европейский центр ядерных исследований в Женеве, Швейцария , уверяют, что зафиксировали превышение. И не один раз.

Сенсация! Скорость света не предел! Нейтрино быстрее!

Поделиться в Facebook Вконтакте Одноклассники Международная группа физиков на этой неделе повторила свой эксперимент с так называемыми сверхсветовыми нейтрино, которые вызвали массу споров в научной среде. В рамках повторенного опыта, ученые еще раз воспроизвели все условия эксперимента и еще раз убедились в результатах, которые были достигнуты в сентябре этого года. В сентябре группа физиков провела в земных условиях необычный эксперимент, целью которого было установить, могут ли простейшие физические частицы нейтрино двигаться со скоростью большей, чем скорость света. Дело в том, что вся современная физика опирается на теорию, согласно которой ничего не может двигаться быстрее скорости света. Согласно теории относительности Эйнштейна, при достижении объектом световой скорости, вся его масса преобразуется в энергию Тем не менее, нейтрино являются настолько оригинальными физическими частицами, что они отличаются от других элементарных частиц по множеству показателей.

Эксперимент OPERA сообщает о наблюдении сверхсветовой скорости нейтрино

Перевод Что делать рациональному учёному с невозможным результатом? Антонио Эредитато настаивает, чтобы интервью с ним велось по скайпу, и чтобы обе камеры были включены. Это мужчина чуть старше среднего возраста, волосы с проседью обрамляют широко раскрытые глаза и точёный подбородок. Он легко улыбается, а его взгляд приковывает внимание, как свет прожектора. Итальянский акцент добавляет лишних гласных в конце произносимых им слов. Мы беседуем 15 минут перед тем, как он соглашается дать интервью под запись.

Новые теории опровергают заявления о превышении скорости света

Цитата: nanoworld от 26 Сен [] Пары цезия представляют собой активную среду, которая усиливает фронт импульса и ослабляет хвост импульса. В результате импульс перемещается внутри камеры с парами цезия в несколько раз быстрее света в вакууме. Форма импульса сохраняется. Естественно, что этот эксперимент ставит крест на ТО, но релятивисты умудряются объяснять его результаты, включая время кодирование в длительность передачи сигнала! Подтверждаю, что если активная среда каким-то образом ускоряет одиночный импульс так, что он перегоняет свет в вакууме, то тогда теория относительности нарушается.

Атака на Эйнштейна

Проведенный ими эксперимент показал, что была допущена ошибка. Объявление в сентябре, подкрепленное новыми исследованиями, совершило фурор в научном мире, поскольку из него следовало, что теория относительности Альберта Эйнштейна и большая часть современной физики базировались на ошибочных предпосылках. Но другой эксперимент в Гран Сассо, получивший название ICARUS и проходивший глубоко под горами, который провел Национальный институт ядерной физики Италии, и в ходе которого была измерена энергия нейтрино по прибытии, получил результаты, идущие вразрез с утверждением о превышении лимита скорости света. Они заявляют, на основе недавно опубликованных исследований двух физиков из США, что нейтрино из ЦЕРН, поблизи Женевы, должны были потерять большую часть своей энергии, даже если бы они двигались со скоростью, хоть самую малость превышающую скорость света. Но команда ICARUS обнаружила, что лучи нейтрино, демонстрируют спектр энергии, полностью соответствующий тому, который ожидается получить от частиц, двигающихся со скоростью света и не более. Он написал, что "разница между скоростью нейтрино и скоростью света не может быть такой, как это показал эксперимент OPERA" Согласно специальной теории относительность Эйнштейна от года, ничто не может двигаться быстрее света. Эта идея лежит в основе всей современной науки о космосе и поведении всего многообразия частиц, наполняющих этот космос.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментариев: 13
  1. hyhanddjib

    Вопрос такой,а это осг тоже будет моим при покупке этого дома,или это обман?

  2. Клавдий

    Вдачі всім!І бережіть себе!

  3. Ирина

    Кстати не понятно почему многие тут критикуют автора. Он же вам правду говорит как есть на самом деле. Рассчитывайте на себя ! Это реалии сегодня! Другая проблема только как рассчитывать на себя если такие высокие цены на жизнь, а доходы очень низкие. Понятно что нужно повышать доходы и сдерживать или уменьшать расходы. Я по образованию экономист и знаю что просто так если не заработаешь или не украдешь в кармане рубль не появится

  4. apivso

    Это в тюрьме живешь без тюрьмы что ли?)))

  5. Розалия

    Чем больше узнаю людей тем больше нравятся собаки-патриоты рады еще более приблизили народ украинский к вымиранию и развитию идей лгбт 1

  6. saposotua

    Таки точно дебильные.

  7. Анастасия

    Класс! Иду в магазин, звонок от подруги: просьба купить ей что-то, через телефон на мой счёт падает пара тысяч. И как эту ситуацию может расценить банк? Мы реально рискуем или я что-то придумала?

  8. Александра

    Добрый день Тарас,вы сказали что гражданин Украины состоящий на консульском учёте имеет право заезжать на территорию Украины в режиме транзит сроком на 5 и 10 суток вы не ошиблись,потому что в таможне утверждают что можно заехать только на 60 суток.Если есть возможность ответьте это очень важно.Спасибо

  9. presrosemb

    Что бы пресечь грядущий бунт, по поводу евроблях

  10. Глеб

    Нет такой структуры обэп . Точнее, есть, но называется она по-другому, что-то там про экономические преступления и противодействие коррупции

  11. Нона

    Вчера в ватсапе получила смску.Дословно не помню, но смысл в том, чтобы мы лишнего в соцсетях не болтали, начиная со вчерашнего дня мы все под жестким контролем.написала и думаю отправлять это или не позориться? Отправляю.Ваше мнение по этому поводу,Тарас?

  12. popeny

    Помогите с мед реформой!

  13. ajovritti

    В Европе 22 евро, как там люди покупают ? Конечно неизвестно какая пошлина когда превышен лимит.

Добавить комментарий

Отправляя комментарий, вы даете согласие на сбор и обработку персональных данных