Scientia

Ştirea cea mai impresionantă din acest an din lumea fizicii este cea legată de neutrinii superluminici. Fizicianul Peter Ficher de la MIT răspunde la 3 întrebări legate de experimentul efectuat în Elveţia şi Italia care arată că neutrinii pot depăşi viteza luminii.

Mass-media a furnizat pe data de 22 septembrie informaţii extrem de incitante privind rezultatele experimentului efectuat la detectorul de particule Gran Sasso, din Italia, ai cărui cercetători susţin că anumite particule subatomice, numite neutrini, au călătorit de la acceleratorul de particule gigant de la CERN, situat în afara Genevei, la detectoarele italiene, cu o viteză puţin mai mare decât viteza luminii. Dacă ar fi corect, un rezultat ca acesta ar putea răsturna mai mult de un secol de teorii acceptate din fizică. Profesorul de fizică Peter Fischer, şeful diviziei de Fizică Experimentală Nucleară şi a Particulelor de la MIT, răspunde la câteva întrebări cu privire la aceste noi descoperiri.

Întrebare: Dacă aceste rezultate sunt confirmate, chiar vor dărâma ele teoria relativităţii a lui Einstein, aşa cum preconizează unele canale de ştiri? Şi dacă este aşa, există vreo teorie care poate fi propusă pentru înlocuirea Teoriei Relativităţii?

Răspuns: Teoria lui Einstein se bazează pe două postulate, dintre care unul este faptul că radiaţiile electromagnetice se deplasează cu aceeaşi viteză (viteza luminii - 300.000 km/sec), indiferent de modul în care se mişcă observatorul. Particulele de lumină - fotonii - nu au masă, iar ca o consecinţă este faptul că nicio particulă cu masă nu se poate deplasa cu o viteză mai mare decât lumina. Aceşti neutrini au o masă foarte mică, dar non-zero  şi prin urmare nu ar trebui să poată călători mai repede decât viteza luminii.
Există teorii care prezic că particulele pot depăşi viteza luminii, însă din câte ştiu eu niciuna nu ţine cont de celelalte fenomene pe care le-am măsurat experimental încă de pe vremea lui Einstein.

Întrebare: De ce fel de alte teste sau experimente independente ar fi nevoie pentru a confirma aceste rezultate, astfel încât acestea să fie acceptate pe scară largă?

Răspuns: Există două alte experimente în derulare şi care măsoară neutrinii pe o distanţă lungă şi care ar avea ceva de spus despre aceste rezultate. Un experiment este în desfăşurare în SUA, iar fasciculul de lumină se deplasează de la Fermilab, lângă Chicago, la un detector numit MINOS în nordul statului american Minnesota. Celălalt experiment trimite un fascicul de neutrini de-a lungul Japoniei către un detector din cadrul unui proiect dintr-o mină, numit Super-Kamoikande. Energiile neutrinilor în aceste experimente sunt mult mai mici decât în cazul experimentului de la CERN, dar rezultate concrete ar putea să apară foarte curând.

Întrebare: Dacă acest lucru se dovedeşte a fi o eroare sistematică nerecunoscută în măsurători, s-ar reflecta în mod negativ asupra cercetătorilor sau ar fi doar o ilustrare a modului în care ştiinţa funcţionează?

Răspuns: Aş spune că este vorba mai degrabă despre a doua variantă. Cunosc o parte dintre cercetătorii care lucrează la proiectul OPERA (de la Gran Sasso) şi vă pot spune că aceştia sunt oameni foarte atenţi la detalii şi grijulii, care nu ar publica niciodată un rezultat ca acesta dacă nu ar fi siguri că nu există o altă explicaţie. Aş paria că oricare ar fi explicaţia, va fi foarte interesantă.

Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului 3 Questions: Faster than light?, publicat de http://web.mit.edu.
Traducere: Anamaria Spătaru