中微子超光速搅乱整个物理界-下（腾讯科技）

2011年10月02日，分类：资料；标签归档: 物理NEWS

天体物理学家对此计算表明，超新星1987A中微子观测中出现的三个小时的时间延迟被认为是中微子比光子提前释放，然而，粒子物理学家马克舍尔以及其他物理学家也曾指出，如果欧洲中微子超光速现场结果是真实的，这就说明这三个小时的延迟就是一个很好的证明。关于“超新星中微子”实验已被我们知晓，而马克舍尔怀疑欧洲核子研究中心在中微子超光速计算中存在问题。

美国俄亥俄州立大学的研究人员约翰（John Beacom）认为：针对欧洲核子研究中心的结果，比较超新星1987A的中微子探测结论可能不是一个最好的主意，显得毫无意义，因为我们不能精确了解这些中微子的速度以及它们具有的能量、距离等参数。如果要对欧洲核子研究中心的结果进行确认，最好要进行交叉检查，同时探索在伽玛射线爆发中出现的高能中微子。而典型的伽玛射线爆发持续的时间很短，从一两秒钟到数秒不等，较短的时间尺度是一个非常明显的特征。我们可以使用更加复杂的模型来屏蔽来来自背景信号中的低能态中微子，并且还应该注意时间框架的选择。

正如物理学家马特施特拉斯勒（Matt Strassler）对此评论到：欧洲核子研究中心的结论并不意味着爱因斯坦的狭义相对论就是完全错误的，而时间旅行和更发达的超光速通信技术也将成为可能。即使是直接参与研究的意大利中微子震荡实验的粒子物理学家也并没有说他们的发现就已经可以推翻爱因斯坦。在过去的几十年内，物理学家们都在认真研究相对论的基本原则，探索是否存在与相对论相反的物理现象。从狭义相对论中推到出来的洛伦兹共变性则是时空的一个关键性质。科学家也正在研究洛伦兹不变性，也许对中微子的研究而言是一个很好的方向。

狭义相对论中最核心的宗旨便是任何一个人，不论选择何种参照系，所测量出光速的速度都是相同的，这也是为什么时空不断膨胀过程中，光速保持不变。从欧洲核子研究中心的结论看，也许这个情况并非如此，那么狭义相对论应该做些调整。虽然这对现代物理学而言，是个坏消息，但是有物理学家认为，这可能是一个扭曲的额外时空维度的一个标志。这些额外维度是量子引力论中的一个关键要素，它可以提供中微子以一种快捷的方式运动，使得中微子的运动速度比光速快，哪怕只是快了一丁点儿。

或者，某些处于高能态的中微子确实运动得比光子还快一点儿，而这些假想中的粒子都在上个世纪60年代已首次提出，这些粒子最大的特点就是运动的速度能超过光速。然而，这些观点已经被1985年在物理学家阿兰乔多斯（Alan Chodos）、阿里豪瑟（Ari Hauser）和阿兰科斯塔莱茨基（Alan Kostalecky）提出的论文中被证明是错误的。具体来说，他们通过预测证明如果一个中微子与另一个未知的量子真空区域发生相互作用，这些中微子的运行速度就能够超过光速。在这个背景下，任何物体的运动速度都限制在光速之下看来也不一定。可能中微子的运动速度比光速更快点。

对于中微子超光速现象的论证，该实验必须能进行重复实验。现在，欧洲核子研究中心的粒子物理学家们正在寻找分析系统误差可能导致的错误，而其他中微子实验室争先恐后地进行重复性实验，比如费米实验室也开始自己的计划，不论对中微子震荡实验结论被证实或者证伪，都是个重大的发现。在此期间，认为狭义相对论乃至现代物理学将面临崩溃是不恰当的。