Сенсационный результат о превышении скорости света нейтрино, зафиксированный в сентябре 2011 года участниками эксперимента OPERA, возможно, стал результатом технической ошибки.
Об этом сообщает РИА Новости со ссылкой на блог ScienceInsider . По информации из неназванного источника, данные о превышении скорости света на 60 наносекунд были получены из-за плохого соединения волоконно-оптического кабеля между приемником GPS, с помощью которого замерялось время, и платой компьютера. После того как нормальное соединение кабеля было восстановлено оказалось, что сигнал через него проходил на 60 наносекунд быстрее.
По данным источника, похоже, это позволит объяснить сенсационный результат. Однако эту гипотезу необходимо подтвердить.
Официальный представитель ЦЕРНа Джеймс Гиллес (James Jillies) подтвердил РИА Новости, что такая техническая ошибка, действительно, была обнаружена, однако пока еще рано говорить о том, что сверхсветовой результат окончательно опровергнут.
«Это возможное объяснение, но мы не можем знать этого наверняка до тех пор, пока не будут проведены дальнейшие эксперименты с пучком (нейтрино)», - сказал он.
В сентябре 2011 года участники нейтринного эксперимента OPERA обнаружили, что нейтрино, испущенные на территории ЦЕРНа, в окрестностях Женевы, достигали подземных детекторов лаборатории Гран-Сассо на 60 наносекунд быстрее, чем если бы они летели со скоростью света. Было предложено множество разных объяснений этому явлению, сами физики много раз пытались найти ошибку в измерениях или неучтенную погрешность, которая могла привести к этому результату. В ноябре эксперимент был проведен еще раз, и результат повторился.
В эксперименте OPERA протоны, разогнанные в ЦЕРНе на протонном суперсинхротроне SPS до энергии 400 гигаэлектронвольт, ударяют в графитовую мишень, порождая мезоны и каоны. Эти частицы летят по километровому вакуумному туннелю в процессе распада, порождая нейтрино, которые, в свою очередь, отправляются в 730-километровое путешествие сквозь земную толщу до лаборатории в туннеле Гран-Сассо (Италия), где их встречает детектор.
Для определения скорости нейтрино необходимо измерить путь и время прохождения частицей этого пути. Расстояние между ЦЕРНом и детектором OPERA (732 километра) измеряется с точностью 20 сантиметров, а время прихода нейтрино - с точностью 10 наносекунд. Используя такие усредненные данные о 16 тысячах нейтрино, был получен результат о превышении скорости света на 60 наносекунд - результат, который сейчас скорректирован до 57 наносекунд.
В первом эксперименте ученые использовали протонные импульсы длительностью 10 микросекунд, содержащие пять наносекундных сбросов пучка. Однако в повторном опыте они использовали более короткие импульсы продолжительностью 1-2 наносекунды с паузами в 500 наносекуд, чтобы получить более четкий фронт нейтринной волны и исключить возможные ошибки.
Участники коллаборации OPERA проинформировали своих партнеров, что им удалось обнаружить два эффекта, которые могли повлиять на изменение скорости нейтрино, передает РИА Новости со ссылкой на сообщение пресс-службы ЦЕРНа. Причем эти эффекты могли привести как к переоценке, так и к недооценке скорости.
«Первый возможный эффект связан с источником колебаний, который использовался для получения точных сигналов времени для синхронизации GPS. Это могло привести к завышению времени полета нейтрино. Второй эффект связан с разъемом волоконно-оптического кабеля, по которому передавался внешний сигнал системы GPS к главным часам эксперимента. Этот разъем мог быть неправильно подсоединен во время проведения измерений, что могло привести к недооценке времени полета нейтрино», - говорится в сообщении.
Участники эксперимента OPERA намерены проверить воздействие этих двух эффектов в ходе специально организованных экспериментов. «Новые измерения планируются на май», - говорится в сообщении ЦЕРНа.
