Autorzy eksperymentu są w kropce i apelują do innych naukowców z prośbą o pomoc w wyjaśnieniu dziwnego wyniku eksperymentu. Naukowcy wysłali wiązkę neutrin do oddalonego o 732 km, podziemnego laboratorium we włoskim Gran Sasso. Zauważyli, że w punkcie docelowym cząstki pojawiły się o 60 miliardowych sekundy wcześniej, niż taki sam dystans mogłoby pokonać światło. Dla laika to czas niewyobrażalnie mały, ale fizycy potrafią go zmierzyć.

Zobacz galerię DZIEŃ NA ZDJĘCIACH >>>

Pomiary powtarzano ok. 15 tysięcy razy, aż naukowcy uzyskali zadowalający, statystyczny poziom istotności, który pozwala mówić o odkryciu. Przyznają jednak, że do wyników własnych eksperymentów podchodzą z wielką ostrożnością.  - Próbowaliśmy to wyjaśnić na wszelkie możliwe sposoby - mówił w rozmowie z BBC autor doniesienia Antonio Ereditato z tego ośrodka.  - Próbowaliśmy znaleźć błędy - błędy trywialne, bardziej skomplikowane albo zupełnie kardynalne - i się nie udało - opowiadał.
 
- Gdy nic nie znajdujesz, mówisz sobie "cóż, jestem zmuszony wyjść i poprosić innych, by się temu z bliska przyjrzeli"  - dodał. Wyniki udostępniono w sieci, by krytycznie przyjrzeli się im inni naukowcy. To ważne, gdyż do tej pory nieprzekraczalność prędkości światła stanowiła w fizyce jeden z podstawowych dogmatów.

Einstein się mylił?

Zgodnie ze szczególną teorią Alberta Einsteina, prędkość światła jest we Wszechświecie nieprzekraczalna. Na założeniu, że nic nie może jej przekroczyć, opiera się większość fizyki współczesnej. Naukowcy nieustannie starają się coraz bardziej precyzyjnie zmierzyć to zjawisko, dlatego wciąż wykonują tysiące eksperymentów. Jednak do tej pory nic nie wskazało, by jakakolwiek cząsteczka mogła przekroczyć granicę prędkości światła.

- Marzę, by inny, niezależny eksperyment dał ten sam wynik. Dopiero wtedy mi ulży - przyznał Ereditato. Zastrzegł też, że on i jego koledzy na razie niczego nie twierdzą. - Chcemy tylko, by inni naukowcy pomogli nam zrozumieć nasz dziwny wynik. Bo jest on dziwny. A jego konsekwencje mogą być bardzo poważne - zauważył.
 
Zdaniem prof. Krzysztofa Meissnera z Wydziału Fizyki UW wiadomość jest sprzeczna ze wszystkim, co wiemy w fizyce na temat szczególnej teorii względności Alberta Einsteina. - Według tej teorii żaden obiekt, który przenosi informację, nie może poruszać się z prędkością większą niż światło. Dlatego, gdyby neutrina poruszały się szybciej niż prędkość światła, to w sposób zasadniczy naruszałyby teorię względności – powiedział fizyk.

Przyznał, że gdyby informacja okazała się prawdziwą, to byłaby to wiadomość nadzwyczajna i niezwykła. Jednak na razie "jest raczej trudna do przyjęcia". - Za bardzo narusza to, co do tej pory wiemy i wiedzę potwierdzoną przez miliony doświadczeń. Musimy być bardzo ostrożni, mimo że autorzy badania twierdzą, że zostało ono bardzo dobrze zrobione - zastrzega Meissner.

Jego zdaniem konieczne jest przeprowadzenie niezależnych badań i przyjrzenie się, czy nie popełniono błędów systematycznych i czy naukowcy przypadkiem nie przeoczyli jakiegoś dodatkowego efektu.

sm

Unikatowy eksponat pochodzi od 82-letniej neuropatolog Lucy Rorke-Adams, która od ponad 40 lat pracuje w filadelfijskim szpitalu dziecięcym. - Chciałam mieć pewność, że próbki bezpiecznie trafią do muzeum - powiedziała.

Jej zdaniem mózg Einsteina jest w świetnym stanie jak na wiek właściciela. Słynny fizyk zmarł w 1955 roku w wieku 76 lat.

 Zobacz galerię dzień na zdjęciach >>>

Próbki dotarły do niej skomplikowaną drogą. Dostała je w latach 70. od kolegi z pracy, który twierdził, że próbki dostał od wdowy po lekarzu, który brał udział w ich preparacji. Większość mózgu Alberta Einsteina znajduje się w Ośrodku Medycznym Uniwersytetu Princeton, gdzie przeprowadzona została sekcja jego zwłok.

mr

Można o tym przeczytać na stronie CERN. Jeden z bardziej zastanawiających wyników eksperymentów z fizyki - sugerujący, że cząstki zwane neutrinami mogą pędzić szybciej od światła - nie został obalony w efekcie dwóch tygodni powtórzeń i rewizji. Autorzy doświadczenia potwierdzili swoje wrześniowe wyniki i przedłożyli je do recenzji w piśmie "Journal of High Energy Physics".

Zobacz galerię: DZIEŃ NA ZDJĘCIACH>>>

Chodzi o projekt Opera (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus), który polegał na wysłaniu poprzez skały wiązek neutrin - z ośrodka CERN w stronę odległego o 730 km detektora w laboratorium we włoskim Gran Sasso. Eksperyment powtarzano 16 tysięcy razy. Prace trwały trzy lata, a we wrześniu 2011 ogłoszono, że cząstki docierają na miejsce około o 60 miliardowych części sekundy (60 nanosekund) szybciej, niż tę samą drogę pokonałoby światło.

Dla teoretyków był to wstrząs. Szczególna teoria względności Alberta Einsteina każe bowiem przyjąć, że prędkość światła jest w naszym świecie nieprzekraczalna. Wielu fizyków uznało, że wynik Opery łatwo będzie podważyć. Co więcej, wynik ten poróżnił samych autorów eksperymentu. Piętnastu z nich nie podpisało się pod pierwszym preprintem wyników, uznając je za zbyt wstępne.

Krytycy zauważali np., że trudno jest utożsamiać pojawienie się poszczególnych cząstek w Gran Sasso z neutrinami wysłanymi z CERN. Dlatego, aby ograniczyć ryzyko błędu, od 21 października do 6 listopada naukowcy robili kolejne pomiary, używając gęstszych wiązek neutrin, które łatwiej jest obserwować i mierzyć czas, w jakim się pojawiają.

Te same wyniki

Jednocześnie na nowo sprawdzali dane statystyczne i potwierdzili margines błędu z wcześniejszych pomiarów. Jeszcze raz zmierzyli czas podróży neutrin - z dokładnością do mniej niż dziesięciu nanosekund (wcześniej obawiano się, że błąd tego pomiaru może być poważniejszy). Nowe wyniki okazały się po tym względem "absolutnie zgodne" z początkowymi - relacjonuje cytowany przez serwis "New Scientist" Luca Stanco z Narodowego Instytutu Fizyki Jądrowej w Padwie.

- Potencjalne skutki tego doświadczenia dla nauki są zbyt poważne, by wysuwać tu jakieś pochopne wnioski albo podejmować fizyczne interpretacje. W pierwszym odruchu uznaję, że neutrino może nas jeszcze czymś zaskoczyć - komentuje rzecznik projektu Opera, Antonio Ereditato z uniwersytetu w Bernie.

Intensywne badania nie ustają. Naukowcy wciąż sprawdzają kabel światłowodowy, który przekazuje informację z podziemnego laboratorium w Gran Sasso do centrum gromadzenia danych na powierzchni ziemi. Starają się też o przeprowadzenie identycznego doświadczenia, ale na innym detektorze i w innym laboratorium. I dopiero kolejne potwierdzenie wyniku sprawi, że naukowcy będą mogli zacząć mówić o rewolucji w fizyce.

sm

Emerytowany profesor chemii z Uniwersytetu Wrocławskiego Janusz Drożdżyński opublikował swoją pracę na ten temat w anglojęzycznym czasopiśmie "Journal of Modern Physics" ("Gazeta Współczesnej Fizyki").

Potwierdzona wielokrotnie teoria względności zakłada, że czas i przestrzeń nie są stałe: mogą się wydłużać i skracać. Zależy to od prędkości ruchu - na przykład astronauty w pędzącej rakiecie. Zjawiska te dotyczą wszystkich obiektów we wszechświecie w równym stopniu.

Spór trwa

Zdaniem profesora Drożdżyńskiego, obiekty bez tzw. masy spoczynkowej, czyli np. cząstki światła, powinny zachowywać się inaczej niż cząstki, które mają masę spoczynkową:

- W przypadku obiektu posiadającego masę tor obiektu wysyłanego z sufitu na ziemię będzie biegł po linii prostej. Dotyczy to na przykład piłki czy kamienia. W przypadku promienia światła ten tor powinien być inny - podkreśla profesor Drożdżyński.

Inny naukowiec z Uniwersytetu Wrocławskiego, dr Cezary Juszczak, uważa jednak, że w tym rozumowaniu tkwi błąd.

- Autor postuluje rozchodzenie się światła w nieruchomym eterze. A pojęcie eteru jako nieruchomej substancji wykluczono już ponad sto lat temu - zaznaczył naukowiec.

 Zobacz galerię: DZIEŃ NA ZDJĘCIACH>>>

Profesor Drożdżyński przyznaje, że już wcześniej spotkał się z krytyką lub obojętnością wobec nowej hipotezy. Ale - jak zaznacza - ma nadzieję, że jego praca to kij wsadzony w mrowisko, który wywoła dyskusję na ten temat.

mr

Zeszłorocznej sensacji przeczą dane opublikowane właśnie przez europejski ośrodek badawczy CERN. W ubiegłym roku zespół naukowców z tego właśnie ośrodka poinformował, że mikroskopijne cząstki elementarne, neutrina, prawdopodobnie przekroczyły prędkość światła. Rekord miał paść na drodze z ośrodka CERN w Szwajcarii do oddalonego o 723 kilometry laboratorium Gran Sasso we Włoszech.

Zobacz galerię - dzień na zdjęciach >>> 

Byłaby to rewolucja w fizyce, bo prędkość światła w próżni - prawie 300 tysięcy kilometrów na sekundę - to największa prędkość we wszechświecie. Zgodnie z teorią Einsteina nikt i nic nie może poruszać się szybciej.

Niedługo potem okazało się, że w badaniach tkwił błąd - przyczyną były wady techniczne. Po pierwsze źle ustawiono system GPS mierzący prędkość neutrin. Po drugie niewłaściwie podłączony był kabel stanowiący część systemu. Teraz kolejne dane pochodzące z tzw projektu ICARUS wskazują, że faktycznie pomiar prędkości był błędny. Neutrina nie przekroczyły prędkości światła, rewolucji naukowej nie było i podręczników do fizyki nie trzeba przepisywać.

IAR, sm