Меню

Каким Вы видите будущее человеческой цивилизации?

Технологическая экспансия по Галактике.
Отказ от технологической цивилизации. Биологическая эволюция на Земле в гармонии с другими видами.
Переход человечества от биологической сущности к другим формам существования.
Вымирание.
Какой либо иной путь, навязанный инопланетной цивилизацией.
Файловое хранилище:

 Обратная связь
Система Orphus
Отправить письмо администраторуОтправить SMS (СМС)администратору

323670109

 Статистика


Сейчас на сайте:

Гости: 7

Чат:
в чате никого нет

 Форумы

lastforumГеология о новой энергии (37)
lastforumГенератор Тарасенко (43)
lastforumПроисхождение нефти (11)
lastforumКонкреционная модель планеты З... (10)
lastforumОбразование нефти. Теория Тара... (31)
lastforumНовая модель планеты Земля и Д... (7)
lastforumНовая модель планеты Земля и Д... (66)
lastforumМать - Солнце: теория академик... (0)
lastforumПроисхождение нефти (81)
lastforumГлобальное потепление - это ми... (17)
lastforumГенератор Тарасенко (58)
lastforumКонкреционная модель планеты З... (60)
lastforumШаровые конкреции - новая энер... (2)
lastforumГлобальное изменение климата (22)
lastforumГеология о новой энергии (67)

 Последние новости

lastnewsРодился первый в мире гибрид свиньи и обезьяны
lastnewsСтало понятно, как на Марсе исчезла вода
lastnewsРаскрыта тайна исчезновения первой империи человечества
lastnewsПочему во время дождя хочется спать?
lastnewsЗачем искать пришельцев, если есть обезьяны?
lastnewsПочему малиновый чай, чеснок и закаливания бесполезны: отвечает специалист
lastnewsПравило пяти секунд: что на самом деле происходит с едой после падения на пол
lastnewsКто наблюдает за нами из глубин космоса: мнение ученых
lastnewsПочему мы стучим по дереву?
lastnewsВ Солнечной системе может быть чёрная дыра?
lastnewsВенера могла быть пригодной для жизни
lastnewsДва литра в день пить не нужно: 5 мифов о воде
lastnewsКак Луна влияет на человека?
lastnewsВозможные последствия встречи с инопланетянами
lastnewsО парадоксе Ферми. Не спрашивайте "где все?" - спрашивайте "кто мы?"
lastnewsПочему яблоки становятся коричневыми на срезе
lastnewsДля зарождения жизни может быть достаточно воды и синильной кислоты
lastnewsОписана гибель людей от темной материи
lastnewsПочему у человека именно 32 зуба?
lastnewsУченые признали наступление новой эпохи в истории Земли
lastnewsУзкий таз - конец любви
lastnewsУченые узнали, сколько весит всё живое на Земле
lastnewsПочему зебра полосатая?
lastnewsВода в бутылках: крупнейшее мошенничество в истории
lastnewsКак погибшие инопланетные цивилизации могут спасти человечество?
lastnewsПочему шампиньоны проламывают асфальт
lastnewsВселенная как мегаполис: что и где находится в космосе
lastnewsЩупальца прогресса: как потребление ведет нас к кризису
lastnewsВозможна ли жизнь на Венере?
lastnewsЗачем надо экономить электроэнергию?
lastnewsВидео: как формировалась Луна
lastnewsПредставлена первая в мире фотография черной дыры
lastnewsЕсть ли времена года на других планетах?
lastnewsБразилия. Мир наизнанку.
lastnewsКак Окно Овертона продвигает немыслимые идеи в общество
lastnewsПеред смертью люди видят одни и те же сны
lastnewsРассчитана масса Млечного Пути
lastnewsПланета X оказалась суперземлей
lastnewsСоздан несуществующий на Земле генетический код
lastnewsИз-за чего во время болезней повышается температура?
lastnewsСтранное тело
lastnewsЕсть ли спутники у спутников планет?
lastnewsСудьба китайского человека: медицинские эксперименты с людьми
lastnewsАстрономы нашли загадочную спираль в атмосфере Венеры
lastnewsПочему мы едим мандарины зимой?
lastnewsПрогресс человечества за 2018 год: чего мы добились?
lastnewsАмериканская станция приблизилась к Ультима Туле
lastnewsПочему снег белый?
lastnewsДоказано существование планеты-разрушителя в Солнечной системе
lastnewsКак выглядит Солнце с каждой из планет Солнечной системы


 Комментарии

lastnewsЭTо б0льшe чем ТИНДEP!!! mydat.*ru (удали зBeзду)с...
lastnewsСервера minecraft Gamai.Ru
Введи бесплатный ...

lastnewsКупил для подъездного домофона устройство УКП-66 з...
lastnewsСорокина Екатерина Александровна (кандидат наук ка...
lastnewsПомочь деньгами 5536 9138 0823 2983

H...

lastnewsОбратный звонок;))...
lastnewsПочему нужно экономить электроенергию -...
lastnewsВысокая эффективность - 130лм/Вт. Любая мощность. ...
lastnewsГоворят на криптовалюте Sibcoin можно стать миллио...
lastnewsКазахстанская компания Абай Камалова ТОО “Камал Ой...
lastnewsАвтор статьи рассуждает с точки зрения человека .....
lastnewsЗавершается песня обновлением мира. Из моря подним...
lastnewsАга. Пришельцы посещали Землю много миллионов лет ...
lastnewsДураки мерикашки - надо было строить межзвёздный к...
lastnewsМежгалактический? А почему с нашей галактики не мо...


 Торопливые нейтрино: грядёт ли в физике революция? | Новости

Знаете ли Вы что ...
На всей огромной территории Антарктиды, которая превышает площадь Европы, нет ни деревьев, ни кустарников. Всю растительность Антарктиды составляют мхи, водоросли, лишайники и несколько видов цветковых растений.

Астро информер

Техномагия. Любая достаточно развитая технология неотличима от волшебства...
Проект "Ковчег". Чем вы лучше остальных 7 млрд. землян?


Торопливые нейтрино: грядёт ли в физике революция? Версия для печати



Детектор OPERA, весящий 1800 тонн, напичкан электроникой и тяжёлыми фотопластинами (фото OPERA).
Детектор OPERA, весящий 1800 тонн, напичкан электроникой и тяжёлыми фотопластинами (фото OPERA).

Торопливые нейтрино: грядёт ли в физике революция?



23 сентября 2011 года из Италии пришла удивительная новость - мюонные нейтрино, возникающие при распаде мезонов, движутся быстрее света. Эта новость является удивительной для любого сколь-нибудь образованного человека, ведь он знает - теория относительности Эйнштейна запрещает двигаться чему-либо так быстро. Как оказалось, революции в физике пока не произошло, но сам факт ее теоретической возможности и ненулевой вероятности заслуживает отдельного рассказа.

Кто вы, мистер нейтрино?

В 1914 году английский физик Джеймс Чедвик, изучая бета-распад (это когда ядро некоторого элемента неожиданно излучает электрон или позитрон), обнаружил интересный и пугающий факт - энергия получившегося в результате распада ядра меньше расчетной. Несколько десятилетий эта проблема мешала физикам жить, ведь закон сохранения энергии - вещь совершенно фундаментальная. Дошло до, казалось бы, абсурда - какое-то время сам Нильс Бор, классик квантовой механики, готов был признать, что закон сохранения в микромире не обязан выполняться, поскольку тому нет "ни экспериментальных, ни теоретических доказательств".

В 1930 году Вольфганг Паули, скрепя сердце, решился ввести новую частицу. "Я допускаю, что мой прием может на первый взгляд показаться довольно невероятным, потому что, если бы нейтрино существовало, оно было бы давно открыто. Тем не менее, кто не рискует, тот не выигрывает. Поэтому мы должны серьезным образом обсуждать любой путь к спасению", - написал он в своем знаменитом письме к Тюбингемскому научному конгрессу (тогда физики еще болезненно воспринимали необходимость введения новых частиц).

Полученную частицу окрестили нейтроном, поскольку она имела нулевой электрический заряд. Тут случился забавный казус - в 1932 году Чедвик открыл нейтральную частицу, которую тоже назвал нейтроном. Из-за этого, когда через два года Энрико Ферми представил уже полноценную теорию бета-распада (тогда уже было понятно, что нейтрон Паули и нейтрон Чедвика совсем разные), ему потребовалось переименовать придуманную Паули частицу. Он и стал автором термина "нейтрино", что можно перевести как "нейтрончик".

Младший брат нейтрона хоть и спас закон сохранения энергии (а также, как выяснилось чуть позже, законы сохранения импульса и момента количества движения), но оказался частицей довольно неприятной. Во-первых, выяснилось, что он очень неохотно взаимодействует с материей - при энергиях в 3-10 мегаэлектронвольт длина свободного пробега частицы составляет порядка 100 световых лет. Кроме этого, оказалось, что Солнце просто-таки бомбит нашу планету нейтрино - через площадку в 1 квадратный сантиметр за секунду проходит порядка 100 миллиардов нейтрино, - однако мы этого не замечаем.

В 1960-е годы выяснилось, что существует несколько типов нейтрино (за экспериментальное подтверждение этого факта Леон Ледерман, Мэдвин Шварц и Джек Стейнбергер в 1988 году получили Нобелевскую премию по физике). В частности, они обнаружили, что есть электронные нейтрино, а есть и мюонные, возникающие при распаде пи-мезонов.

Скоро сказка сказывается, но не скоро дело делается - в начале 2000-х ученые уже знали про нейтрино много, но при этом, правда, большая часть информации была получена экспериментально. С точки зрения теории, нейтрино было и остается крепким орешком - часто на один и тот же вопрос разные теоретические предпосылки давали и дают диаметрально противоположные ответы. Еще одной трудностью в изучении данных частиц являются масштабы детекторов, которые необходимо строить (об этом, впрочем, чуть ниже).

Как бы то ни было, но на настоящий момент известно, что всего есть три поколения нейтрино - тау, мюонные и электронные. У каждой частицы есть ее антипод - антинейтрино соответствующего поколения. Выяснилось, что нейтрино - непостоянная частица, поэтому во время движения осцилирует, то есть может превращаться из частицы одного поколения в частицу другого. Из этого непосредственно вытекает (здесь мы, конечно, опускаем пять - десять страниц вычислений и кучу научных работ), что масса покоя у этой частицы ненулевая - до недавнего времени, кстати, физики были в этом совсем не уверены. Более того, уже упоминавшийся Паули, по сути папа нейтрончика, считал этот параметр нулевым.

В последние годы нейтрино часто попадали в новости как частицы, которые просто никак не хотят укладываться в стандартную модель. Например, в 2010 году ученые, работающие с экспериментом MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search - поиск нейтринных осцилляций с использованием главного инжектора) в Миннесоте, объявили, что им удалось найти различия у нейтрино и антинейтрино. Так, оказалось, что процесс осциляции для этих двух видов отличается, а квадраты разности масс разных поколений в одном из случаев оказались на 40 процентов меньше для антинейтрино, чем для нейтрино (понятное дело, что с точки зрения современной теории элементарных частиц это просто недопустимо). В 2011 году японский детектор T2K, который ловит нейтрино, испускаемые ускорителем в комплексе J-PARC, зарегистрировал ранее неизвестный тип осциляции - мюонные нейтрино превращались в электронные (хотя могут только в тау) - что тоже стало для большинства физиков полной неожиданностью.

 Понятное дело, что все эти трудности не выходили за рамки физики элементарных частиц - в упомянутых случаях, между прочим, физики ограничились докладами, так и не сделав по собранным данным работ, ссылаясь на "недостаточную статистическую достоверность результатов". Но, вероятно, нейтринные странности копились слишком долго, и гром грянул 23 сентября 2011 года.

Быстрее света

Именно в этот день мир облетела новость от ученых, работающих с детектором OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus - проект по изучению нейтринных осцилляций, использующий анализ эмульсионных пленок) - кстати, тем самым детектором, на котором в 2010 году впервые напрямую удалось зарегистрировать факт пресловутых нейтринных осцилляций. Изучая отличие скорости нейтрино от скорости света, они обнаружили, что мюонные нейтрино не только не отстают от света, как положено с точки зрения теории относительности массивным частицам, но и обгоняют его!

Тут необходимо понимать две вещи. Во-первых, в теоретических расчетах сверхсветовые скорости получаются сплошь и рядом. В Википедии есть несколько неплохих примеров - особенно впечатляет, что, когда крутишь головой, в системе координат, связанной с ней, Луна движется быстрее скорости света. При этом общий консенсус при объяснении таких феноменов довольно прост: подобные процессы не позволяют передавать информацию, а, значит, вполне допустимы.

Во-вторых, скепсис к новому открытию подогревала и подача материала новостными агентствами. Вот, например, как это преподнесли "Вести". В сюжете фигурировали фразы наподобие "Европейские ученые растерянно пожимают плечами и думают, а что дальше-то делать? ", "Ученые не поверили своим собственным данным и кинулись все перепроверять, но получили тот же результат" и совершенно фантастическое "теория относительности в этом случае летит в тартарары". После этого, понятное дело, возникает мысль о том, что ученых снова не так поняли.

Вместе с тем ситуация оказалась намного серьезнее. В архиве препринтов Корнельского университета появилась статья с подробным изложением результатов экспериментов. В ней, среди прочего, говорится, что в рамках эксперимента ученым удалось зарегистрировать 16111 событий, когда нейтрино приходили раньше расчетного времени (примерно на 60 наносекунд). Статистический анализ позволил установить, что в среднем скорость мюонного нейтрино превышает скорость света на 0,00248 процента. Надо сказать, что это не первое заявление подобного рода - в 2007 году MINOS обнаружил, что нейтрино от ускорителя в лаборатории Ферми приходят чуть раньше, чем нужно (тогда, правда, ученые посчитали это ошибкой в измерениях).

В распространенном по случаю появления статьи пресс-релизе говорится, что авторы работы понимают все последствия, которые несет их заявление, поэтому не намерены публиковать работу в рецензируемом журнале до тех пор, пока у их результата не появится независимое подтверждение. В частности, именно MINOS мог бы подтвердить результаты итальянского детектора.

«Поначалу мы пытались найти объяснение увиденному. Затем начали искать тривиальные ошибки, за ними сложные ошибки и, наконец, совсем уж неприличные эффекты. Но ничего обнаружить не удалось», — клянётся профессор Антонио Эредитато (Antonio Ereditato) из университета Берна, представитель коллаборации OPERA (в ней принимают участие 160 ученых из разных стран, включая Россию),
 
Теперь учёные просят проверить их результаты всех желающих. «Моя мечта, чтобы другой, независимый эксперимент получил тот же результат. Тогда я смогу вздохнуть с облегчением», — говорит Эредитато. Только две лаборатории во всём мире способны на это: американская Fermilab и японская T2K. Но первая не обладает оборудованием, чтобы обеспечить необходимую, как у европейцев, точность измерений, а вторая стоит после цунами и землетрясения. «До тех пор мы ничего не сможем утверждать наверняка. Мы лишь хотим, чтобы научное сообщество помогло нам понять наши сумасшедшие результаты, — говорит Эредитато. — И, конечно, мы понимаем, что последствия могут быть очень серьёзными».

При этом, как говорит Антонио Эредитато, эксперимент ученых устроен достаточно просто: "Мы измеряем расстояние, измеряем время и делим одно на другое - так же, как делается в школе".

На самом деле, конечно, Эридитато лукавит. Сначала в суперпротонном синхротроне (SPS), что расположен в CERN на границе Франции и Швейцарии и обычно используется для предварительного разгона пучков для Большого адронного коллайдера, каждые шесть секунд протоны бомбят графитовую мишень. В результате этого возникают мезоны, которые в полете начинают распадаться с выделением мюонных нейтрино (для этого частицам предоставлен туннель длиной в один километр). Полученные частицы пролетают 730 километров (расстояние измеряется с точностью до 20 сантиметров), пересекая несколько государственных границ, и оказываются в Италии, где их уже ждут в Национальной лаборатории Гран-Сассо (этот путь частицы проходят примерно за 3 миллисекунды.).

Здесь, под толщей горных пород в 1,4 километра (при этом, кстати, комплекс почти на километр выше уровня моря), располагается крупнейшая в мире лаборатория по изучению элементарных частиц. Подобное расположение позволяет свести к минимуму фон, создаваемый космическими и земными нейтрино. Здесь частицы регистрируются при помощи детектора, состоящего из 150 тысяч фотоэмульсионных пластин, свинцовых прослоек толщиной около миллиметра и магнитного спектрографа.

Понятное дело, что образование нейтрино завязано на вероятности, поэтому ученые получали некоторое статистическое распределение. Главным достижением ученых была невероятно точная синхронизация (порядка 10 наносекунд) часов в CERN и в Италии. Для этого, в частности, ученые привлекли специалистов из CERN и METAS (это швейцарские метрологи). Открытию посвятили пресс-конференцию, которую транслировали в интернет прямо из CERN вечером 23 сентября 2011 года.

Возможные объяснения

Самым популярным пока объяснением обнаруженного феномена называют систематическую ошибку в измерениях. "Эти результаты - следствие систематической ошибки в измерениях. Я бы не стал клясться женой и детьми - им это не понравится, но могу поклясться собственным домом", - приводит ScienceNOW слова Чен Кен Джуна, физика из Университета Стоуни-Брук.

Другие ученые не столь оригинальны в своих высказываниях, однако тоже отмечают, что результат итальянского детектора - не первая попытка опровергнуть постулат Эйнштейна о предельности скорости света. Вместе с тем во всех работах подобного рода рано или поздно обнаруживались ошибки. Стало быть, обнаружатся они и в этой работе. Некоторые исследователи отмечают, что данный результат может служить подтверждением экзотических физических теорий, которые, например, предполагают наличие дополнительных измерений, и, возможно, нейтрино могут "просачиваться" через эти дополнительные измерения.

Наконец, самый простой вариант заключается в том, что гравитация Эйнштейна требует каких-нибудь поправок. В частности, например, есть вариант нарушения лоренц-инвариантности нейтринных осциляций (в похожем направлении работают физики по всему миру, пытаясь, в частности, включить в Стандартную Модель тахионы - частицы, изначально движущиеся со скоростью, большей скорости света). Адепты такого рода теорий вполне могут оказаться теми самыми физиками, которым удалось "заглянуть" в будущее.

В общем, неважно, кто окажется прав - главное, чтобы открытие ученых не оказалось досадной систематической ошибкой. Ведь это будет означать настоящую революцию в физике, а это всегда очень здорово.



Постоянный адрес статьи: http://wwintspace.net/n-447.html


По материалам: lenta.ru, www.membrana.ru



Короткая ссылка bit.ly/o98Fxk


Tell a Friend



Опубликовать


 

Проголосовать за статью:
 
Просмотров: 276925.09.11 00:34 by siteman





Guest23.01.13 07:05

нейтрино в природе не существует. это выдумки теоретиков, подтвержденные жуликоватыми экспериментаторами, выдающими фоновые шумы установок за регистрацию нейтрино.
 



Мы будем благодарны за Ваш комментарий к новости "Торопливые нейтрино: грядёт ли в физике революция?".
Пожалуйста, будьте вежливы и пишите по существу!
Имя* (max. 40 символов):
Email:
Оформление текста:
Сообщение*
(max. 350 символов, осталось ):
 







 Пользователю
Регистрация
Логин:
Пароль:
Запомнить меня  
Забыли пароль?

Дополнительные сервисы доступны после регистрации!


ВХОД НА ФОРУМЫ
Регистрация
Логин:
Пароль:
Забыли пароль?


Реклама:



Подписаться через FeedBurner

Ваш E-mail:

Delivered by FeedBurner


Рассылки Subscribe.Ru
Соединяющий Миры
Подписаться письмом

Рассылка 'Соединяющий Миры'





Оцените наш проект

 Информация
Часовые пояса Земли



Праздники сегодня




Страна Анекдотов



Виртуальный телескоп


Текущее положение МКС
Текущее положение МКС

Солнце real-time
Солнце real-time

Пpoгнoз мaгнитныx буpь