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[侃谈天下] 多位诺贝尔物理学奖获得者质疑光速被打破实验

多位诺贝尔物理学奖获得者质疑光速被打破实验

)“我打赌他们是错的”。26日,诺贝尔物理学奖获得者乔治·斯穆特半开玩笑地对记者表示。他说,最新证明光速被打破的实验结果不太可能是真的。

  近日关于光速被打破的消息传遍了世界各地,据英国《自然》杂志22日刊载消息称,欧洲研究人员发现了难以解释的超光速现象。据报道,意大利格兰萨索国家实验室下属的名为OPERA的实验装置接收了来自著名的欧洲核子研究中心的中微子,两地相距730公里,中微子跑过这段距离的时间比光速还快了60纳秒。

  在北京举办的“2011诺贝尔获奖者北京论坛”也将对当前世界最前沿科学研究的讨论带到了中国,三位世界顶级的物理学家在论坛前的采访中对光速被超越这个热点进行了回应。

  “如果这是正确的,我们就要把所有已知的事物重新思考了,”欧洲大型强子对撞机奠基人之一、牛津大学能源研究部主任克里斯·史密斯说,“我认为这个实验结果几乎可以确认是错误的。”

  乔治·斯穆特说,这个发现需要研究人员的进一步验证。据了解,若该实验是正确的,爱因斯坦理论中广为人知的“光速无法超越”将被打破,若证明超光速存在,则将现代物理学彻底颠覆,人类的物理知识将上升到另一个高度。穿越、平行空间、多维度、星球大战……这些只有电影中才存在的东西或许将离我们越来越近。

  “我不会用完全不可能这样强烈的字眼,但是仍然是非常非常不可能,”克里斯·史密斯说,“如果有人做了一个非常规的理论声明,你就需要非常规的例子去证明。所以我们需要在其他实验中也进行非常规的证明。”他说,但是我们目前没有其他的证明,所以我不能认为这是正确的。

  在欧洲核子研究中心工作的诺贝尔物理学奖获得者卡罗·卢比亚用通俗的语言详细阐述了这个实验的过程:“我对这个项目非常熟悉,这个项目主要研究中微子,宇宙中有大量的中微子,但是它们通常没什么作用。我所在的欧洲核子研究中心有个加速器,我们从该加速器发射中微子到700多公里之外的研究室,通过追踪器追踪该信号,从中会有很多新发现。”尽管在场的人听得一头雾水,卡罗·卢比亚仍然兴奋地尽力描述。

  这次的发现受到全世界关注,对穿越时空等的质疑更夹杂其间。不过,卡罗·卢比亚对发布这个结果的做法并不赞同,“这是我们第一次这么长距离地传输中微子,有很多新情况发生,而且很多在目前看来都是异常的。”卢比亚说,“但是,我认为将该结果公诸于众是个错误的决定,因为公众更需要了解的是被认可后的结果。”

  卡罗·卢比亚说,这是个很难而且很微妙的实验,是难以置信的惊奇,因为它将挑战爱因斯坦的相对论,而百年来挑战爱因斯坦的人没有一个成功。这不仅是发现了一个异常,而是要推翻爱因斯坦的全部理论,我们目前还没有和爱因斯坦的相对论等同的东西。

  对于是否会进行相同的实验来验证此次结果,卡罗·卢比亚说,所有人都在尝试做相同的实验,结果三、四年就会出来。

  对于国际合作和中国在此类尖端研究中扮演的角色,卡罗·卢比亚则肯定地说,这种高难的实验中,国际合作都是必须的。中国人已经在这类实验中参与了很多,目前有很多中国人和我们共同在欧洲核子研究中心工作。
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诺贝尔奖得主称2012“世界末日”说法没有根据

昨天,2011诺贝尔奖获得者北京论坛举行第一场诺奖大师专访。2006年诺贝尔物理学奖获得者乔治·斯穆特在接受媒体采访时表示,中微子超光速不可能,相比所谓的2012“世界末日”,人类更应该关注身边的空气污染和全球变暖等问题。

  斯穆特因在1992年发现了宇宙微波背景辐射各向异性,与约翰·马瑟共同获得了2006年诺贝尔物理学奖。斯穆特表示,此行来到中国他参观了9所学校。他目前正在写一本中学物理的书,将会用英语和法语出版,希望不久也能用中文出版。

  他告诉中国的科研人员,做学问要有耐心,从1970年获得博士学位到2006年获得诺贝尔物理学奖,斯穆特经历了36年,“这是一段漫长的时间,需要有耐心做研究。”他鼓励科研人员要重视基础研究。

  欧洲研究人员近日表示,他们发现一些中微子能够以超过光速60纳秒的速度运行。有评论称,如果这一发现被证实,支撑现代物理学的爱因斯坦的相对论将可能被颠覆。但斯穆特对此并不以为然。“这是不可能的,很多实验都是错误的。”他还开玩笑地说,“我可以拿钱和你打赌。”

  对于2012“世界末日”是否真的会发生,斯穆特表示这没有科学依据,人类不必为2012恐慌,还不如多关注“空气污染”、“全球变暖”等会切实影响我们生存的问题。他相信地球外还有别的星球存在生命。根据他们目前已经掌握资料的约500亿颗星球中,有约20亿至50亿颗星球可能适合人类居住,“按这个比例,几乎每个中国人都能找到一颗星球居住。”斯穆特笑道。他们也正在做这方面的研究,已经确认有1颗星球可能有生命存在。2011诺贝尔奖获得者北京论坛即将于明天在北京拉开帷幕,届时来自物理学、经济学、化学等领域的10位诺奖大师将相聚北京。
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霍金对超光速粒子发现持怀疑态度 要求确认

英国著名物理学家霍金对“幽灵粒子”的发现表示怀疑,他说:“目前对中微子发表评论是言之过早,还须进行更多实验及澄清工作。”

  对于欧洲一队科学家声称发现快过光速的“幽灵粒子”(即中微子),全球不少科学家仍持有怀疑态度,包括霍金,声言须进行更多实验确认。这项惊人发现动摇了爱因斯坦的相对论,指没有任何物体快过光速的。

  萨里大学物理学教授阿哈里里表示,科学家对这项发现的解说格外小心是正确的,若中微子超过光速,将会打破上世纪一项物理学重要基础理论。

  他说:“那是可能的,但更可能是数据出错。而澳洲物理学家科斯特拉也表示,意大利的“OPERA”实验室可能在计算上出错。
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中国无法重复超光速中微子实验 结论颠覆相对论

超光速的中微子的发现,将颠覆爱因斯坦的“相对论”,这无疑是令整个人类兴奋的伟大发现,科学也将会发生翻天覆地的变化。

  昨日,中科院高能物理所研究员、中微子研究专家曹俊表示,要论证超光速中微子的发现,最重要的是要进行重复实验,但是同样原理的实验,在中国没有办法实现,美国、日本则有条件可重复实验。“日本的实验装置因地震时遭到破坏,但预计今年十二月恢复。”曹俊表示。

  他说,重复这个实验需要大的质子加速器,产生中微子束流,中国现在没有大的质子加速器。“首先是很贵,几十亿到几百亿的造价,然后建好一个实验室一般需要十年时间。”曹俊解释。

  “同样是730公里,中微子比光多跑了18米。”曹俊介绍,发表这一“戏剧”性结果的“奥佩拉”实验,位于意大利格兰萨索国家实验室,该实验室位于地下1400米,以多个深地实验闻名于世。 曹俊说,意大利的这个实验是一个非常著名的试验,由200多名出色的科学家完成,肯定也是经过反复推敲验证。“凭空猜测他们哪里做错了,肯定是更不靠谱的,但也有可能什么地方他们没有想到,他们出错的概率要比相对论出错的概率大。或者中微子有什么特殊的性质,但不能简单猜测,下一步最重要的是重复这个试验。”他强调说。

  “奥佩拉”实验的发言人则表示,宣称相对论错误太早了,由于不能解释,所以公布请同行审议。

   对话

  发现中微子就有可能“穿越”

  中微子超过光速,就能证明爱因斯坦的理论错了吗?如果发现超光速中微子,“穿越时空”是否真能实现?中科院高能物理所研究员、中微子研究专家曹俊接受本报专访。

  新京报:超光速中微子若发现,是不是意味着离“穿越”不远?“突破光速”、“超越时空”将不再是科幻小说。

  曹俊:如果是相对论有问题,中微子的发现就打开了“穿越”的可能。因为如果相对论正确,那么是不可能时光倒流的。但并不是说相对论错了,就一定能时光倒流。

  新京报:是不是能够制造出“时光机”、物体空间传送机;发现其他维度的宇宙空间?

  曹俊:即使中微子真的超了光速,也只能说,原来限制这些的基本原理被打破了,并不意味着新理论一定会导致这些能实现。

  新京报:超光速中微子“现身”,一旦这些粒子确实被证实跑过了光速,将彻底改变人类对整个宇宙存在的看法,甚至改变人类存在的模式。有什么负面影响吗?

  曹俊:如果中微子被证实跑过了光速,肯定会彻底改变人类对宇宙的看法。但是怎么改变,我们不知道。时空错乱、空间崩塌,怪物入侵,都是可能的猜测。

  新京报:中微子超过光速,爱因斯坦的理论就错了吗?

  曹俊:一个得到了无数实践检验的理论,即使错,也不是完全错。就像牛顿力学被相对论推翻,并不意味着牛顿力学完全错了,而只是在极端情况下不再适用。我们设计房屋和桥梁、发射飞船,用的还是牛顿力学。但是,速度接近光速时牛顿力学就不再正确。

  新京报:爱因斯坦的相对论也是经过实践检验的。

  曹俊:是的,有可能是在某些地方不再适用,需要更好、更全面的理论,这个新理论应该在很多情况下可以用相对论来近似。毕竟检验相对论的是实践,而实践是不会错的。

  新京报:有人认为,可能宇宙中的确还存在其他未知维度,中微子抄了其他维度的“近路”,才“跑”得比光快。

  曹俊:意大利这个实验可以有很多其他可能的解释,但都需检验。有可能是存在其他维度,中微子抄了近路;也可能是像某些理论,如弦理论、量子引力等预言的,破坏不变性原理。科学上叫洛仑兹破坏现象。
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