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2011年09月24日

驚天大發現 挑戰相對論
中微子超光速 愛因斯坦錯了?

歐洲科學家發現中微子的速度比光速還要快,若獲證實屬實,將證明愛因斯坦的相對論錯了。互聯網

「宇宙中沒有任何物體可以快過光速。」愛因斯坦(AlbertEinstein)在相對論提出光速是速度的極限,過去一世紀被物理學家奉為基本定律。可是歐洲科學家卻測出中微子(neutrino)的移動速度,竟比光速快,假如這發現獲確認,不但代表愛因斯坦錯了,還意味物理學將出現翻天覆地改變。

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科學家過去三年在法國和瑞士邊境的歐洲核子研究中心(CERN),向730公里外的意大利大薩索(GranSasso)實驗室,發射了15,000束中微子,由巨型偵測器接收,計算出中微子移動速度是每秒300,006公里,比光速每秒299,792公里略快,中微子抵達時間比光速早了60納秒(1納秒是10億分之一秒),實驗誤差不足10納秒。

邀美日實驗室再驗證

研究員發言人埃雷迪塔托(AntonioEreditato)說:「結果完全出人意料。我們只是想量度中微子的速度,從沒預期會有任何特別發現。」他指研究員花了半年,反覆檢查細節、再測試和計算,確認完全沒有問題後,前天(周四)才公佈發現,仍非常審慎地在網上公開實驗數據,邀請同行覆核,並希望美國和日本的實驗室做獨立實驗,驗證能否得出同一結果。
世上竟有東西快過光,令全球物理學家哄動,不少人堅信該實驗有系統性誤差未發現,更有人說願拿自己的屋來打賭。英國著名物理學家霍金(StephenHawking)說:「目前作出評論仍是言之過早,需作進一步實驗和闡釋。」
愛因斯坦1905年在狹義相對論指出,真空中的光速是「宇宙常數」,沒有物件可快過光。根據他著名的E=MC囗方程式,一件物體要達到光速,就已需要無限大的能量。法國物理學家比內特呂說,如超光速發現獲證實,不只狹義和廣義相對論受挑戰,所有物理學家都要重新學習和思考宇宙如何運作。
中微子是種非常小的次原子粒子,不帶電荷,雖然1934年已證實存在,但一直為物理學家帶來困惑,像它在恒星核聚變或輻射衰變產生,數量非常多,卻非常難被偵測,又可輕易穿過大部份物質而不受影響,被稱為「幽靈粒子」,到近年才發現有微量質量。
法新社/路透社/英國《泰晤士報》

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