SAD: Provera brzine neutrina!

Malo je neozbiljno reći, da ako se ispostvi da su neutrini zaista brži od svetsloti, da je Ajnštajnova teorija pogrešna. Pre bi se moglo reći da je nepotpuna. Da je pogrešna, mnogo stvari koje se tiču tehnologije, a svakodnevno ih koristime, danas ne bi funkcionisale. Pošto su prizašle iz ove teorije.

Kako fizičari iz CERN-a kažu, postoje 3 scenarija:
1. da su merenja za neutrine bila pogrešna,
2. da su merenja tačna, ali da neutrini putuju u prošlost (što bi opet bilo u skladu sa Ajnštajnovim predviđanjima),
3. da su merenja tačna i da će Teorija relativnosti samo da bude proširena (nešto poput toga što je Njutnova teorija gravitacije proširena i preciznije objašnjena Opštom teorijom relativnosti, ali se danas i dalje često koristi za 95% potreba zbog svoje jednostavnosti, a ne toliko velikih odstupanja).

naravno da se rezultat koji dovodi u pitanje fundamente fizike 20. veka mora veoma dobro ispitati pre nego se pocnu izvoditi zakljucci. ALI, treba u malom mozgu drzati i da se sa pocetka 20. veka mislilo da je fizika 'objasnjena' i da stoji na postulatima koji su vekovima proveravani. i tada je postojao 'nezgodan eksperiment' koji je zuljao fizicare sirom sveta. opazanje majkelsona i morlija je svojevremeno opisano kao greska, pa se ipak ispostavilo da je teorija relativnosti morala biti formulisana da objasni ono sto je eksperiment pokazao.

Moguce objasnjenje za rezultate merenja brzine neutrina:

Pretpostavimo da se velika grupa neutrina u tacno odredjenom trenutku posalje iz tacke A u tacku B, brzinom svetlosti. Principi kvantne mehanike nam govore, da nije moguce jednoznacno odrediti polozaj svakog pojedinacnog neutrina, vec postoji verovatnoca da ce se neutrino nalaziti malo ispred ili malo iza ocekivane pozicije u bilo kom trenutku, naravno sa najvecom verovatnocom da se nalazi tacno u ocekivanoj poziciji u odredjenom trenutku vremena. Direktna posledica ovoga je da nece svi neutrini (poslati u istom trenutku iz tacke A) u isto vreme stici na cilj, vec ce raspodela pristizanja neutrina imati oblik neke krive (mozda Gausove krive?), jer ce tokom njihovog putovanja ka cilju dolaziti do njihove disperzije zbog principa kvantne neodredjenosti. Vrh te krive bi vremenski odgovarao ocekivanom vremenu pristizanja neutrina. U zavisnosti od osetljivosti detektora u tacki B, moglo bi se desiti da prvi registrovani neutrini stignu pre nego sto je ocekivano, pretpostavljajuci da se krecu brzinom svetlosti.

Meni je mnogo interesantnije to sto neutrino ima masu mirovanja, a putuje brzinom svetlosti (ili brze). Cudi me da nije to akcenat u celoj prici. Do sada se smatralo da cestice koje imaju masu mirovanja ne mogu putovati ni brzinom svetlosti, a kamoli brze. Ako se ispostavi da neutrino moze, onda sve sto ima masu moze to isto. Ispostavice se mozda da nesto drugo (a ne masa) "usporava" druge cestice? Ili da se masa manja od neke granicne vrednosti ne podvrgava zakonima relativiteta? Ili da masa mirovanja nije to sto mislimo da jeste? Kako god, siguran sam da ce uskoro doci do novih velikih otkrica.

Zanima me gde će to naučnici iz Fermilab-a da provere, kada je Tevatron zbog nedostatka finansija zvanično ugašen pre četiri dana, 30.septembra?
[url]http://en.wikipedia.org/wiki/Fermilab[/url]

@dr Watson

P.S. Mislim da prilikom izracunavanja greske merenja, naucnici na eksperimentu opste ne bi uzimali u obzir kvantne fluktuacije neutrina, vec samo greske u merenju instrumenata koji mere vreme pristizanja, rastojanje i slicno. Tako da u ovom konkretnom slucaju, kvantne fluktuacije nisu povecale njihovu (kako vec: apsolutnu i relativnu) gresku u eksperimentu.

@DC : Zapravo, te kvantne fluktuacije o kojima govoris su nebitne za ultrarelativiste cestice (grubo receno, de Broglie talasna duzina je izuzetno mala). Ono sto meni deluje kao najverovatniji uzrok sistematske greske je da oni prakticno ne znaju kada je neutrin emitovan. Protonski snop koji prizvodi neutrine traje 1 mikrosekundu sto je znatno duze od izmerenih 60 ns. Nije trivijano modelovati ovu pocetnu distribuciju neutrina, a onda treba modelovati i proces detekcije i na kraju pronaci da 60 ns daje najbolji fit. Ovo je vrlo posredan resultat i za tako mali izmereni efekat zdrav razum bi zahtevao ipak dosta neposrednije merenje da bi se moglo u njega poverovati; pogotovo u ovom slucaju gde bi posledice bile revolucionarne.

PS. U svakom slucaju, meni se dopada tvoj pokusaj.

Brzina svetlosti kao i mnoge druge stvari je enkodirana u dimenzijama velike priamide u Egiptu.
Pogledajte na youtube novu emisiju:
The Revelation of the Pyramids

@DC: Iako ti je je komentar daleko smislemiji od vecine ostalih, na zalost je pogresan. Njihovo merenje odgovara rastojanju od 18 m, sto je neuporedivo vece od bilo koje kvantne fluktuacije. Cak i u principu, to ne moze biti odgovor jer fluktuacije koje pominjes bi pre uvecale gresku merenja bez koje bilo koji resultat u fizici nema smisla. Iako mislim da je grupa odradila veoma profesionalno svoj posao u datim okolnostima, siguran sam da nema ikakve opasnosti da ce Jim Al-Khalili morati da pojede svoje bokserice uzivo.

@dr Watson

Slazem se da je verovatnoca da pojedina kvantna fluktuacija "pojede" 18 metara zanemarljiva. Medjutim, sumacija pojedinacnih kvantnih fluktuacija na putu od 750 km mogla bi mozda, da dovede do ovakvog rezultata. Potrebno je da broj neutrina * verovatnoca da se odredjeni neutrino nadje u tacki 18 metara udaljenoj posle predjenog puta od 750 km budu veci od broja neutrina potrebnih da bi detektor mogao da ih otkrije (osetljivost detektora).

Ne sporim, da je verovatnije da su merenja pogresna, ali razmisljam o mogucim objasnjenjima (u okviru sadasnjih saznanja) u slucaju da nisu.

@dr Watson

De Broglieva talasna duzina tezi nuli, kada brzina tezi c... Ali ona ne igra nikakvu ulogu u fenomenu da cestica-neutrin moze zauzimati i neko drugo mesto na osi od onog ocekivanog, tj. da cestica moze biti i ispred i iza onog mesta gde je ocekujemo.

Ne vidim kako je relevantno to sto lambda tezi nuli, uopste.

Takodje, mislim da smo ceo fenomen pogresno nazvali "kvantne fluktuacije", koje wikipedija definise kao "temporary change in the amount of energy in a point in space". Ja nisam govorio o tome, vec o principu neodredjenosti polozaja i momenta cestice. Nesto slicno kao sto se ne moze odrediti polozaj elektrona u orbiti oko jezgra atoma, vec samo verovatnoca da se nalazi u odredjenoj tacki.

Brzina svetlosti kao i mnoge druge stvari je enkodirana u dimenzijama velike priamide u Egiptu.
Pogledajte na youtube novu emisiju:
The Revelation of the Pyramids

Meni je mnogo interesantnije to sto neutrino ima masu mirovanja, a putuje brzinom svetlosti (ili brze). Cudi me da nije to akcenat u celoj prici. Do sada se smatralo da cestice koje imaju masu mirovanja ne mogu putovati ni brzinom svetlosti, a kamoli brze. Ako se ispostavi da neutrino moze, onda sve sto ima masu moze to isto. Ispostavice se mozda da nesto drugo (a ne masa) "usporava" druge cestice? Ili da se masa manja od neke granicne vrednosti ne podvrgava zakonima relativiteta? Ili da masa mirovanja nije to sto mislimo da jeste? Kako god, siguran sam da ce uskoro doci do novih velikih otkrica.

Malo je neozbiljno reći, da ako se ispostvi da su neutrini zaista brži od svetsloti, da je Ajnštajnova teorija pogrešna. Pre bi se moglo reći da je nepotpuna. Da je pogrešna, mnogo stvari koje se tiču tehnologije, a svakodnevno ih koristime, danas ne bi funkcionisale. Pošto su prizašle iz ove teorije.

Kako fizičari iz CERN-a kažu, postoje 3 scenarija:
1. da su merenja za neutrine bila pogrešna,
2. da su merenja tačna, ali da neutrini putuju u prošlost (što bi opet bilo u skladu sa Ajnštajnovim predviđanjima),
3. da su merenja tačna i da će Teorija relativnosti samo da bude proširena (nešto poput toga što je Njutnova teorija gravitacije proširena i preciznije objašnjena Opštom teorijom relativnosti, ali se danas i dalje često koristi za 95% potreba zbog svoje jednostavnosti, a ne toliko velikih odstupanja).

naravno da se rezultat koji dovodi u pitanje fundamente fizike 20. veka mora veoma dobro ispitati pre nego se pocnu izvoditi zakljucci. ALI, treba u malom mozgu drzati i da se sa pocetka 20. veka mislilo da je fizika 'objasnjena' i da stoji na postulatima koji su vekovima proveravani. i tada je postojao 'nezgodan eksperiment' koji je zuljao fizicare sirom sveta. opazanje majkelsona i morlija je svojevremeno opisano kao greska, pa se ipak ispostavilo da je teorija relativnosti morala biti formulisana da objasni ono sto je eksperiment pokazao.

Zanima me gde će to naučnici iz Fermilab-a da provere, kada je Tevatron zbog nedostatka finansija zvanično ugašen pre četiri dana, 30.septembra?
[url]http://en.wikipedia.org/wiki/Fermilab[/url]

Moguce objasnjenje za rezultate merenja brzine neutrina:

Pretpostavimo da se velika grupa neutrina u tacno odredjenom trenutku posalje iz tacke A u tacku B, brzinom svetlosti. Principi kvantne mehanike nam govore, da nije moguce jednoznacno odrediti polozaj svakog pojedinacnog neutrina, vec postoji verovatnoca da ce se neutrino nalaziti malo ispred ili malo iza ocekivane pozicije u bilo kom trenutku, naravno sa najvecom verovatnocom da se nalazi tacno u ocekivanoj poziciji u odredjenom trenutku vremena. Direktna posledica ovoga je da nece svi neutrini (poslati u istom trenutku iz tacke A) u isto vreme stici na cilj, vec ce raspodela pristizanja neutrina imati oblik neke krive (mozda Gausove krive?), jer ce tokom njihovog putovanja ka cilju dolaziti do njihove disperzije zbog principa kvantne neodredjenosti. Vrh te krive bi vremenski odgovarao ocekivanom vremenu pristizanja neutrina. U zavisnosti od osetljivosti detektora u tacki B, moglo bi se desiti da prvi registrovani neutrini stignu pre nego sto je ocekivano, pretpostavljajuci da se krecu brzinom svetlosti.

@DC: Iako ti je je komentar daleko smislemiji od vecine ostalih, na zalost je pogresan. Njihovo merenje odgovara rastojanju od 18 m, sto je neuporedivo vece od bilo koje kvantne fluktuacije. Cak i u principu, to ne moze biti odgovor jer fluktuacije koje pominjes bi pre uvecale gresku merenja bez koje bilo koji resultat u fizici nema smisla. Iako mislim da je grupa odradila veoma profesionalno svoj posao u datim okolnostima, siguran sam da nema ikakve opasnosti da ce Jim Al-Khalili morati da pojede svoje bokserice uzivo.

@dr Watson

Slazem se da je verovatnoca da pojedina kvantna fluktuacija "pojede" 18 metara zanemarljiva. Medjutim, sumacija pojedinacnih kvantnih fluktuacija na putu od 750 km mogla bi mozda, da dovede do ovakvog rezultata. Potrebno je da broj neutrina * verovatnoca da se odredjeni neutrino nadje u tacki 18 metara udaljenoj posle predjenog puta od 750 km budu veci od broja neutrina potrebnih da bi detektor mogao da ih otkrije (osetljivost detektora).

Ne sporim, da je verovatnije da su merenja pogresna, ali razmisljam o mogucim objasnjenjima (u okviru sadasnjih saznanja) u slucaju da nisu.

@dr Watson

P.S. Mislim da prilikom izracunavanja greske merenja, naucnici na eksperimentu opste ne bi uzimali u obzir kvantne fluktuacije neutrina, vec samo greske u merenju instrumenata koji mere vreme pristizanja, rastojanje i slicno. Tako da u ovom konkretnom slucaju, kvantne fluktuacije nisu povecale njihovu (kako vec: apsolutnu i relativnu) gresku u eksperimentu.

@DC : Zapravo, te kvantne fluktuacije o kojima govoris su nebitne za ultrarelativiste cestice (grubo receno, de Broglie talasna duzina je izuzetno mala). Ono sto meni deluje kao najverovatniji uzrok sistematske greske je da oni prakticno ne znaju kada je neutrin emitovan. Protonski snop koji prizvodi neutrine traje 1 mikrosekundu sto je znatno duze od izmerenih 60 ns. Nije trivijano modelovati ovu pocetnu distribuciju neutrina, a onda treba modelovati i proces detekcije i na kraju pronaci da 60 ns daje najbolji fit. Ovo je vrlo posredan resultat i za tako mali izmereni efekat zdrav razum bi zahtevao ipak dosta neposrednije merenje da bi se moglo u njega poverovati; pogotovo u ovom slucaju gde bi posledice bile revolucionarne.

PS. U svakom slucaju, meni se dopada tvoj pokusaj.

@dr Watson

De Broglieva talasna duzina tezi nuli, kada brzina tezi c... Ali ona ne igra nikakvu ulogu u fenomenu da cestica-neutrin moze zauzimati i neko drugo mesto na osi od onog ocekivanog, tj. da cestica moze biti i ispred i iza onog mesta gde je ocekujemo.

Ne vidim kako je relevantno to sto lambda tezi nuli, uopste.

Takodje, mislim da smo ceo fenomen pogresno nazvali "kvantne fluktuacije", koje wikipedija definise kao "temporary change in the amount of energy in a point in space". Ja nisam govorio o tome, vec o principu neodredjenosti polozaja i momenta cestice. Nesto slicno kao sto se ne moze odrediti polozaj elektrona u orbiti oko jezgra atoma, vec samo verovatnoca da se nalazi u odredjenoj tacki.