https://frosthead.com

A fény sebessége változhat

A világegyetem felépítésének megértésének nagy része állandókon múlik - olyan fizikai mérések, amelyek leírják például az elektron töltését és tömegét. Ezek a mennyiségek képezik az alapot az alapvető elméleti egyenletekhez, és nem változnak. Kivéve, a tudósok csak rájöttek, hogy a leghíresebb állandó, a fénysebesség nem olyan állandó, mint gondoltuk.

Amikor a fény áthalad az üveg vagy a víz, lelassul. A tudósok azonban úgy gondolták, hogy amikor vákuumban villog, a sebesség állandó sebességét 299 792 458 méter / másodperc sebességgel tartja. Az arXiv.org oldalon közzétett új munka azt mutatja, hogy nem mindig ez a helyzet. A fény szerkezetétől függően a kutatók megfigyelték, hogy a fotonok, a fény alapegységei lassabban haladnak.

A kutatók alapvetően eltérően strukturált fotonokat vettek egymáshoz. A fényt gyakran hullámként ábrázolják (bár az egész részecske / hullám dolog összecsavarodhat), de ez csak egy megközelítés - írja Andrew Grant a Science News számára . Gondoljon egy lézerre: azt javasolja, hogy a struktúra a koncentrált vagy bika szemének alakú sugárként világítson meg. Vagy gondoljon arra, hogyan viselkedik a fény egy lencsén áthaladva - egy ponton összegyűlhet.

Tehát a fény szerkezete változhat, és erre épült ez a kísérlet. Grant írja:

A kutatók pár fotont készítettek, és különböző utakon küldték őket egy detektor felé. Az egyik foton egyenesen át van cipzárva egy szálon. A másik foton átment egy olyan eszközpáron, amely manipulálta a fény szerkezetét, majd visszakapcsolta. Ha a struktúra nem számít, a két foton egyszerre érkezett volna meg. De nem történt meg. A mérések azt mutatták, hogy a strukturált fény következetesen több mikrométer késéssel érkezett meg a megtett távolság méterére.

"Nagyon lenyűgöző munka" - mondta Robert Boyd, a Rochesteri Egyetem optikai fizikusa a Science News-nak . "Ez a fajta dolog, ami annyira nyilvánvaló, kíváncsi, hogy miért nem gondoltál erre először."

Korábban két különféle kutatócsoport jött fel azzal az elképzeléssel, hogy a fénysebesség megváltozhat, elsősorban azért, mert mi vákuumnak gondolunk, az nem valóban üres. Megvitatták annak a lehetőségét, hogy a világ valójában "egy nagy, nagy virtuális részecskeleves, amely egy másodperc apró részein belül ráncol és létezik" - jelenti a Livescience. Ezek a pislogó részecskék akadályozzák a fényt és ingadozásokat okoznak. De ez a két cikk elméleti volt. Az új cikk valójában olyan megfigyeléseket tartalmaz, amelyek azt mutatják, hogy egyes fotonok lelassultak.

Ez nem azt jelenti, hogy a világegyetem egész megértésénket kidobjuk. Vagy legalábbis nem valami olyan, amit a tipikus ember észrevesz a mindennapi életben. Csak azoknak a fizikusoknak, akik konkrét problémákon dolgoznak, például nagyon rövid fényimpulzusok tanulmányozásakor, meg kell változtatniuk azt, amit csinálnak. Másokunk továbbra is használhatják a tankönyveinkbe írt értéket. És ne aggódjon, továbbra is meglepően pontos méréseket tudunk kapni az otthoni fénysebességről mikrohullámú sütő és egy csokoládé segítségével.

A fény sebessége változhat