Nadsvětelná rychlost

Srdečně zdravím
vázení kolegové - aktivní zájemci o problémy fundamentální fyziky ,
mozná Vás téz zaujala nedávná zpráva o údajném naměření nadsvětelné rychlosti neutrin v experimentu CNGS+OPERA. Pokud ano, dovolil bych si k Vasemu uvázení a zamyslení poslat drobný komentář, který jsem nedávno jako "aktuální poznámku" doplnil k jiz dříve na AstroNuklFyzika uvedené pasázi o tomto neutrinovém experimentu (v pojednání "Neutrina - "duchové" mezi částicemi"):

Nadsvětelná rychlost

(text na zlutém pozadí pod popisem experimentu CNGS+OPERA).

Uvítám Vase názory a postřehy k tomuto tématu.
S přáním hezkých podzimních dní,
Vojta Ullmann - www.AstroNuklFyzika.cz .

P.S.:
Pro případ potízí s otevřením www přikládám výpis textu té "aktuální poznámky":
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Nedávno (v září 2011) se v tisku objevila zpráva, ľe v experimentu CNGS+OPERA se naměřila nepatrně nadsvětelná rychlost mionových neutrin vysílaných z urychlovače v CERN a detekovaných v podzemní laboratoři Gran Sasso. Na základě synchronizace času vyslání a přijetí (s pouzitím GPS) a statistického vyhodnocení detekce asi 16000 mionových neutrin experimentátoři CNGS změřili, ľe neutrina překonala vzdálenost 732km o asi 60 nanosekumd dříve, neľ by odpovídalo rychlosti světla (rychlost těchto neutrin by tedy byla asi o 2,5 tisícin procenta vyssí nez rychlost světla). A hned se z toho vyvozovaly bombastické spekulace o neplatnosti speciální teorie relativity ("Einstein byl vyvrácen", "Musí se přepsat učebnice fyziky" a pod.). Vsichni fyzikové doufáme, ľe je to "planý poplach", Ze se najde nějaká systematická chyba (pravděpodobně v synchronizaci času vyslání a přijetí). Jinak by to byl velký "průsvih"! Lze to přirovnat k situaci, ze postavíte dům a těsně před dokončením vám nějaká laboratoř sdělí, ľe jej máte zbořit, protoze v pouzitých cihlách byla nalezena určitá skrytá vada. A přitom z úplně stejných cihel byly postaveny stovky domů, které jiz stojí mnoho desítek let..!.. Prostě bychom z toho byli "blbí".
Speciální teorie relativity (STR) je s vysokou přesností ověřena pro vsechny známé jevy, pro vsechny ostatní částice. Je zalozena na existenci maximální rychlosti síření interakcí, která je rovna ryclosti síření elektromagnetických vln (a tedy i světla) ve vakuu. Touto rychlostí se pohybují částice s nulovou klidovou hmotností, kterými jsou předevąím fotony. A jelikoz u neutrin byla prokázána nenulová klidová hmotnost (by» nepřímo), měly by se pohybovat nepatrně pomaleji neľ světlo.
Kdybych já byl pracovníkem podílejícím se na zmíněném experimentu a nepodařilo se najít chybu, zkusil bych prozkoumat např. následující spekulativní moznost vysvětlení:
Některé supersymetrické unitární teorie pole obsahují tachyony - hypotetické částice pohybující se pouze nadsvětelnou rychlostí (viz §1.5, část "Hypotetické a modelové částice", pasáz "Tachyony", nebo podrobněji §1.6 "Čtyřrozměrný prostoročas a speciální teorie relativity", pasáz "Tachyony" v knize "Gravitace, černé díry a fyzika prostoročasu"). Tyto částice formálně nenarusují speciální teorii relativity, avsak vzhledem k některým svým "patologickým" vlastnostem nemohou jako reálné zřejmě existovat. Mohou vsak "existovat" jako virtuální tachyony. Mohlo by pak docházet ke kvantovému "mixování" vlnových funkcí reálných neutrin s nepatrným příspěvkem vlnových funkcí virtuálních tachyonů. Tento mix kvantových stavů by pak efektivně mohl způsobit nepatrně nadsvětelné rychlosti neutrin jako kvantový efekt na pozadí STR.V kvantové fyzice je bězné, ze stavy reálných částic jsou ovlivňovány částicemi virtuálními, aniz se to povaľuje za porusení fyzikálních zákonů. Zbývalo by ale vysvětlit, proč se tento efekt pozoruje pouze u neutrin a u ostatních částic nikoli..?..
Mozností "vysvětlení" by se jistě naslo víc, ale vsechny by asi rovněz byly "přitazené za vlasy" (např. prohlásit naměřenou rychlost neutrin za novou maximální rychlost síření interakcí; nebo projev skrytých extra-dimenzí vícerozměrné mikro-struktury prostoročasu..?..). To vsak předbíháme.
V kazdém případě, pokud se nepodaří najít systematickou chybu, musí být efekt ověřen zcela nezávislým experimentem. Pak teprve ho můzeme brát vázně a bude oprávněné vyvozovat nějaké dalekosáhlé závěry...
Pozn.: Ostatně, je zde rozpor s astronomickým pozorováním při výbuchu supernovy ve Velkém Magellanově oblaku (sousední galaxie vzdálená 170 000 světelných let) v r.1987, z něhoz byla zaregistrována sprzka 12 neutrin (viz níľe "Neutrinový detektor KamiokaNDE"), která přisla asi o 3 hodiny dříve nez byl astronomicky zaregistrován světelný záblesk. Tato časová diference neznamená, ze by snad neutrina byla o něco rychlejsí neľ světlo, ale je vysvětlena mechanismem výbuchu supernovy (níze v pasázi "Klidová hmotnost neutrin") a svědčí pro pohyb neutrin rychlostí světla s přesností řádu miliardtin procenta. Kdyby se neutrina pohybovala rychlostí jaká byla "naměřena" ve shora uvedeném experimentu, dorazil by k nám světelný záblesk z této supernovy o několik let později (o cca 4 roky), neľ sprska neutrin! To je tedy pádný argument proti nadsvětelné rychlosti neutrin. Je třeba ovsem podotknout, ze se zde jedná převázně o elektronová (anti)neutrina o nizsích energiích; avsak nevidíme zatím zádný důvod, proč by se mionová neutrina (která mají navíc klidovou hmotnost moľná vyssí nez elektronová) měla chovat jinak...
=======================================================

Na ty dalsí diskusní náměty odpovím přístě.
S přáním hezkého zbytku weekendu,
Vojta U