超光速粒子不存在
欧洲核子研究委员会(CERN)上月宣布发现超光速粒子后,在科学界引起了极大的争议。
在荷兰格罗宁根大学物理学家罗纳德·范·埃尔伯格看来,CERN其实犯了一个非常简单的错误:他们没有考虑到时钟的相对论运动。
研究人员在CERN位于日内瓦的总部向意大利格兰萨索发射一道中微子粒子束,再由意大利研究人员测算有多少中微子转化成了陶子中微子。这项研究不仅需要细致的地表测量,更要求两地的时钟完全同步。为了满足实验条件,CERN使用了全球卫星定位系统(GPS)。根据狭义相对论,卫星发出的无线电信号以光速传播,且与卫星的运行速度无关。但由于卫星处在不断运动当中,所以从卫星的视角看来,中微子和位于意大利的中微子探测器的位置也是处于不断变化之中,中微子发射源与中微子探测器之间的距离不断拉近;也就是说,“在这个参照系中,中微子飞行的距离小于中微子源与探测器间的实际距离”。
然而,CERN做实验时却是以地面参考系为参照的,因此忽略了这一点。范·埃尔伯格计算了卫星飞行高度、轨道周期、卫星轨道与地球赤道平面夹角等数据后得出结论,CERN的实验有大约64纳秒的误差,刚好解释了为什么中微子会比光速快大约64纳秒。