cern พบว่าอนุภาค neutrino เคลื่อนที่เร็วกว่าแสงท้าทฤษฎี ไอน์สไตน์ ผลทดลองที่ เซิร์น พบนิวท

cern พบว่าอนุภาค neutrino เคลื่อนที่เร็วกว่าแสง
 
เอามาจากกระทู้ห้องหว้ากอครับ http://www.pantip.com/cafe/wahkor/to...X11103610.html ซึ่งเอามาจากรอยเตอร์อีกทีนึง http://www.reuters.com/article/2011/...78L4FH20110922

คำแปลส่วนของข่าวซึ่งเอามาจากที่มีคนแปลในกระทู้พันทิป

An international team of scientists has recorded neutrino particles traveling faster than the speed of light, a spokesman for the researchers said on Thursday -- in what could be a challenge to one of the fundamental rules of physics.

คณะนักวิทยาศาสตร์นานาชาติ ได้บันทึกการเคลื่อนที่ของอนุภาคนิวตรีโน ซึ่งมีความเร็วเหนือความเร็วแสง โฆษกของกลุ่มนักวิจัยได้กล่าวว่า (ในวันพฤหัส) , ซึ่งผลดังกล่าวเป็นสิ่งหนึ่งที่ท้าทางกฏฟิสิกส์พื้นฐาน

Antonio Ereditato, who works at the CERN particle physics center on the Franco-Swiss border, told Reuters that measurements over three years showed the neutrinos moving 60 nanoseconds quicker than light over a distance of 730 km between Geneva and Gran Sasso, Italy.

Antonio Ereditato ผู้ซึ่งทำงานที่ศูนย์วิจัยฟิสิกส์อนุภาค cern ตั้งอยู่บริเวณชายแดนฝรั่งเศส-สวิสซ์ กล่าวกันสำนักข่าวรอยเตอร์ว่า การทดลองต่างๆซึ่งได้กระทำตลอดสามปี ได้แสดงให้เห็นว่า อนุภาคนิวตรีโน มีการเคลื่อนที่เร็วกว่าแสงอยู่ 60นาโนวินาที (หกสิบส่วนหนึ่งพันล้านส่วนของวินาที) ตลอดระยะทาง 730กิโลเมตร ซึ่งอยู่ระหว่างเมืองเจนนิวากับเมืองเกรนด์ ซัสโซ ของอิตาลี (ตรงนี้ผมยังสับสนในการแปลว่าเป็นการเปรียบเทียบหรือระยะที่ได้ทดลองจริง)

"We have high confidence in our results. But we need other colleagues to do their tests and confirm them," he said.

เรามีความมั่นใจอย่างมากในผลการทดลองของเรา แต่เราต้องการให้ คณะวิจัยอื่นๆ ได้ทำการทดลองเพื่อยืนยันผลการทดลองดังกล่าว... เขากล่าว


If confirmed, the discovery would overturn a key part of Albert Einstein's 1905 theory of special relativity, which says that nothing in the universe can travel faster than light.

ถ้าหากผลการทดลองได้รับการยืนยัน การค้นพบนี้จะเปลี่ยน หลักสำคัญ ในทฤษฏีสัมพันธภาพพิเศษของ einstein ที่มีมาตั้งแต่ปี 1905 โดยทฤษฏีของ einstein ได้กล่าวว่าไม่มีสิ่งใดในจักรวาลสามารถเดินทางได้เร็วกว่าแสง


อ่านเพิ่มเติมได้ครับ ท้าทฤษฎี ไอน์สไตน์ ผลทดลองที่ เซิร์น พบนิวทริโนไวกว่าแสง
 
ผลการทดลองนี้ยังไม่ได้รับการ ยืนยันว่า “นิวทริโน” เร็วกว่าแสงจริงหรือไม่ แต่หากพิสูจน์ได้ว่าการทดลองของทีมวิจัยยุโรปที่ “เซิร์น” ไม่ผิดพลาด ย่อมส่งผลสะเทือนถึงวงการฟิสิกส์และทฤษฎีของไอน์สไตน์ ซึ่งสิ่งที่ทีมวิจัยต้องการมากในตอนนี้คือการทดลองจากแล็บที่จะช่วยรับรอง หรือคว่ำผลการศึกษาล่าสุดของพวกเขา



ทีมวิจัยจากยุโรปได้จับเวลาการเดินทางของอนุภาค “นิวทริโน” (neutrino) จากกรุงเจนีวา สวิตเซอร์แลนด์ไปยังอิตาลี แล้วพบว่าอนุภาคที่แทบจะไม่มีมวลนี้เคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากกว่า 186,282 ไมล์ หรือ 299,792 กิโลเมตร ต่อวินาที ซึ่งเป็นความเร็วที่ยอมรับกันว่าเป็นขีดจำกัดความเร็วของจักรวาล (cosmic speed limit) โดยทางเอพีรายงานว่าการอ้างผลการทดลองได้เผชิญกับข้อกังหาโดยมีนักฟิสิกส์ ที่ออกมาเปรียบเทียบการอ้างผลการทดลองว่าเหมือนการป่าวประกาศว่ามีพรมวิเศษ แต่ทางทีมวิจัยเองก็ไม่ได้แถลงผลการทดลองอย่างเป็นทางการ ขณะเดียวกันก็เรียกร้องให้นักฟิสิกส์คนอื่นๆ ที่ไม่มีส่วนได้ส่วนเสียร่วมกันออกมาพิสูจน์งานวิจัยนี้

“เราได้พยายามหาคำอธิบายที่เป็นไปได้ทั้งหมดแล้วสำหรับการทดลองครั้งนี้ เราอยากจะหาข้อผิดพลาด ความคลาดเคลื่อนเล็กๆ น้อยๆ ความคลาดเคลื่อนที่ซับซ้อน หรือผลกระทบที่ยากจะแก้ไข และเราก็ไม่พบ เมื่อคุณหาข้อผิดลพาดใดๆ ไม่เจอแล้ว ก็ได้เวลาที่คุณจะพูดว่า เอาล่ะ ฉันต้องฝืนใจออกไปข้างนอก และร้องขอสังคมให้ช่วยตรวจสอบสิ่งนี้” ดร.แอนโทนิโอ อีเรดิทาโต (Antonio Ereditato) จากมหาวิทยาลัยเบิร์น (University of Bern) สวิตเซอร์แลนด์ และกลุ่มศึกษานิวทริโนโอเปรา (the Opera collaboration) ผู้เขียนรายงานการค้นพบล่าสุดนี้ให้ความเห็นแก่ทางบีบีซีนิวส์

“ความรู้สึกที่คนส่วนใหญ่มีคือ ผลการทดลองนี้ไม่ถูกต้อง ผลการทดลองนี้ไม่น่าจะเป็นจริง” ความเห็นของ เจมส์ กิลลีส์ (James Gillies) โฆษกขององค์กรเพื่อการวิจัยนิวเคลียร์แห่งยุโรป (European Organization for Nuclear Research) หรือ เซิร์น (CERN) ซึ่งอำนวยความสะดวกให้ทีมวิจัยใช้เครื่องเร่งอนุภาคที่อยู่ใต้ดินเพื่อยิง อนุภาคนิวทริโนจากเจนีวาไปอิตาลี

ขณะที่ อลัน โกสเตเลคกี (Alan Kostelecky) นักฟิสิกส์ทฤษฎีจากมหาวิทยาลัยอินเดียนา (Indiana University) ซึ่งทำงานวิจัยทางด้านนี้มาถึง 25 ปีให้ความเห็นว่า การค้นพบครั้งนี้จะเป็นการปฏิวัติวงการ หากว่าผลการทดลองได้รับการยืนยันว่าถูกต้อง ไม่ต่างจาก สตีเฟน ปาร์เก (Stephen Parke) นักทฤษฎีหัวหน้าทีมประจำห้องปฏิบัติการเฟอร์มิแล็บ (Fermilab) ใกล้กับเมืองชิคาโก อิลลินอยด์ สหรัฐฯ ซึ่งไม่มีส่วนร่วมกับงานวิจัยล่าสุดนี้กล่าวว่า ผลการทดลองดังกล่าวเป็นสิ่งที่น่าตะลึง และจะกลายเป็นปัญหาสำหรับนักฟิสิกส์ หากได้รับการพิสูจน์ว่าเป็นจริง

รายละเอียดจากเอพีระบุว่า การทดลองนี้เกิดจากความร่วมมือระหว่างสถาบันวิจัยนิวเคลียร์และฟิสิกส์ อนุภาคฝรั่งเศส (National Institute for Nuclear and Particle Physics Research) และห้องปฏิบัติการกรานซัสโซอิตาลี (Gran Sasso National Laboratory) ซึ่งได้ทำการทดลองที่เซิร์น โดยลำอนุภาคนิวทริโนได้ถูกยิงออกจากเครื่องเร่งอนุภาคดินใกล้กรุงเจนีวาไป ยังห้องปฏิบัติการในอิตาลีที่อยู่ไกลออกไป 730 กิโลเมตร และพบว่าอนุภาคดังกล่าวเดินทางด้วยความเร็วมากกว่าแสง 60 นาโนวินาที (nanosecond)* โดยมีความคลาดเคลื่อนเพียง 10 นาโนวินาที

ด้วยผลการทดลองที่มีความหมายสำคัญมากเช่นนี้ เอพีรายงานว่าทางทีมวิจัยจึงต้องใช้เวลาตรวจสอบและตรวจทานนานอยู่หลายเดือน เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีจุดบกพร่องในการทดลอง โดยทางบีบีซีนิวส์บอกว่าทีมวิจัยต้องวัดการการเคลื่อนที่ของลำนิวทริโนอยู่ ราว 15,000 ครั้ง และได้ข้อมูลที่มีนับสำคัญทางสถิติ และก่อนหน้านี้เมื่อปี 2007 ทีมวิจัยเฟอร์มิแล็บของสหรัฐฯ ได้ทำการทดลองที่พบว่าอนุภาคเคลื่อนที่ได้เร็วกว่าแสงเช่นกัน หากแต่มีค่าความคลาดเคลื่อนที่กว้างกว่า จึงไปตัดความสำคัญทางวิทยาศาสตร์ของผลการทดลองนั้น

ความเร็วแสงนั้นเป็นขีดกำจัดความเร็วของเอกภพ ซึ่งฟิสิกส์ยุคใหม่ส่วนมากขึ้นตรงต่อแนวคิดที่ว่าไม่มีอะไรเคลื่อนที่ได้ เร็วกว่า โดยแนวคิดนี้มีพื้นฐานมาจากทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (Special theory of relativity) ของ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein) ที่เสนอขึ้นเมื่อปี ค.ศ.1905 และมีการทดลองหลายพันหลายหมื่นการทดลองที่พยายามวัดการเคลื่อนที่ของอนุภาค ให้แม่นยำที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ แต่ไม่มีผลการทดลองใดที่จะฝืนขีดจำกัดดังกล่าว แต่เมื่อ 3 ปีที่ผานมา ดร.อีเรดิทาโตและคณะทำงานได้ทำการทดลองที่ชี้นำว่า นิวทริโอเดินทางได้เร็วกว่าแสง

ฟิลิป สคิว (Phillip Schewe) นักฟิสิกส์และผู้อำนวยการฝ่ายสื่อสารของสถาบันจอยท์ควอนตัม (Joint Quantum Institute) ในแมรีแลนด์ สหรัฐฯ อธิบายว่า นิวทริโนนั้นเป็นอนุภาคที่แทบจะไม่มีมวล และมีชนิดที่แตกต่างกันที่เรียกว่า “เฟลเวอร์” (flavor) อยู่ 3 เฟลเวอร์ แต่ละเฟลเวอร์มีปฏิอนุภาคเป็นคู่ของตัวเอง และพบว่านิวทริโนที่พ่นออกจากดวงอาทิตย์นั้นสามารถเปลี่ยนจากเฟลเวอร์หนึ่ง เปลี่ยนไปเป็นอีกเฟลเวอร์หนึ่งได้

ทางด้าน เบรน กรีน (Brian Greene) นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย (Columbia University) สหรัฐฯ ผู้เขียนหนังสือ “ถักทอจักรวาล” (Fabric of the Cosmos) ให้ความเห็นว่าในทางทฤษฎีแล้วนิวทริโนสามารถเดิยทางด้วยความเร็วที่แตกต่าง กัน โดยขึ้นอยู่กับพลังงานที่มี และอนุภาคลึกลับอื่นๆ ที่ยังคงเป็นเพียงทฤษฎีอยู่นั้นก็อาจมีความเร็วคล้ายๆ กันนี้

ส่วน เจนนี โธมัส (Jenny Thomas) ซึ่งเป็นสมาชิกทีมโฆษกเฟอร์มิแล็บ และศาสตราจารย์ฟิสิกส์ประจำมหาวิทยาลัยคอลเลจออฟลอนดอน (University College of London) ในสหราชอาณาจักร กล่าวว่า จำเป็นต้องมี “คำอธิบายที่เป็นปกติมากกว่านี้” สำหรับการค้นพบของทีมวิจัยจากยุโรป โดยเธอบอกว่าประสบการณ์จากห้องปฏิบัตารเฟอร์มิแล็บนั้น แสดงให้ว่าเป็นเรื่องยากเพียงใดในการวัดระยะทาง เวลาและมุมที่แม่นยำ เพื่อที่จะอ้างผลการทดลองเช่นงานวิจัยล่าสุดนี้ได้

ถึงอย่างนั้นทางเฟอร์มิแล็บซึ่งยิงลำอนุภาคนิวทริโนจากชิคาโกไปยังมินเนโซตา ก็ได้เริ่มต้นการทดลองเพื่อพิสูจน์หรืออีกแง่หนึ่งคือพยายามล้มคว่ำผลการ ทดลองล่าสุด และนั่นก็เป็นสิ่งที่ทีมวิจัยในกรุงเจนีวาต้องการ โดยกิลลีส์บอกว่าเอพีว่าผลการทดลองที่อ่านได้สร้างความประหลาดใจแก่นักวิจัย ซึ่งพวกเขาได้เชิญประชาคมฟิสิกส์มาช่วยดูว่าพวกเขาได้ทำอะไร และพินิจพิเคราะห์รายละเอียดที่มากขึ้น รวมถึงให้นักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองซ้ำเพื่อผลการทดลองที่สมบูรณ์ขึ้น

อย่างไรก็ดี มีห้องปฏิบัติการเพียง 2 แห่งในโลกที่สามารถทำการทดลองนี้ซ้ำได้ นั่นคือเฟอร์มิแล็บและห้องปฏิบัติการที่ญี่ปุ่นซึ่งทำวิจัยได้ช้าลงเพราะผล กระทบจากสึนามิและแผ่นดินไหว และ ร็อบ พลันเก็ตต์ (Rob Plunkett) นักวิทยาศาสตร์ประจำเฟอร์มิแล็บกล่าวว่า ความแม่นยำในระบบการวัดของเฟอร์มิแล็บไม่ใกล้เคียงกับความแม่นยำของห้อง ปฏิบัติการที่ยุโรป และห้องปฏิบัติการของสหรัฐฯ นี้จะยังไม่เพิ่มขึ้นความสามารถในการวิจัยไปอีกช่วงเวลาหนึ่ง

ส่วน ดรูว บาเดน (Drew Baden) หัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยแมรีแลนด์ (University of Maryland) ให้ความเห็นต่อการทดลองที่เซิร์นว่า การค้นพบดังกล่าวอาจเป็นผลจากการทดลองที่ผิดพลาด หรือไม่ก็เป็นเรื่อง “ฟลุค” เพราะว่าการแกะรอยนิวทริโนนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย และบอกด้วยว่าสิ่งที่ทีมวิจัยจากยุโรปเสนอมานี้เป็นเรื่องน่าหัวเราะ

“จนกว่าการทดลองนี้จะได้รับการพิสูจน์โดยกลุ่มวิจัยอื่น มันก็คงเป็น “พรมวิเศษ” มันเจ๋ง แต่...” บาเดนให้ความเห็น

หากนิวทริโนเคลื่อนที่ได้เร็วกว่าแสงจริง ปาร์เกกล่าวว่าอาจจะมีทางลัดไปสู่มิติอื่น โดยทฤษฎีฟิสิกส์นั้นเต็มไปด้วยมิติที่มองไม่เห็นมากมาย ซึ่งช่วยให้นิวทริโนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแซงหน้าแสงได้ ส่วนกรีนกล่าวว่าหากสิ่งที่ทีมวิจัยยุโรปค้นพบนั้นถูกต้อง สิ่งนี้จะเปลี่ยนแนวคิดว่าเอกภพของเรานั้นรวมกันได้อย่างไร ขณะที่โกสเตเลคกีจากอินเดียนาเสนอทฤษฎีว่าอาจมีสถานการณ์ที่พื้นหลังของ เอกภพนั้นไม่สมมาตรอย่างที่ไอน์ไสตน์บอก ซึ่งการเปลี่ยนแปลงของพื้นหลังนี้อาจปรับเปลี่ยนความเร็วของแสงและนิวทริโน ได้ แต่ไม่ได้หมายความว่าทฤษฎีจของไอน์สไตน์ถูกพังยับเยิน

“ผมไม่คิดว่าคุณจะ “ล้ม” ทฤษฎีไอน์สไตน์ได้ คุณทำไม่ได้หรอก มันใช้การได้อยู่ เพียงแต่ต้องใช้เวลาเพื่อขยายความเพิ่มเติม” โกสเตเลคกีกล่าว

* 1 นาโนวินาทีเท่ากับ 1 ในพันล้านของวินาที

ที่มา : http://www.manager.co.th/Science/Vie...=9540000121531
23 ก.ย. 54 เวลา 10:57 3,885 4 70
แชร์สกู๊ป
กรุณา Login เพื่อแสดงความคิดเห็น
ส่ง Scoop ให้เพื่อน
แจ้งลบไม่เหมาะสม
ความคิดเห็น

เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ

Loading...