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  新浪科技讯 北京时间4月9日新闻,光速是宇宙中已知最高的速度,而在墨西哥一座物化火山的顶部附近,科学家始末一项实现对一栽极端情况进走测量,试图找到光速有能够并非恒定不变的证据。

  简而言之,即使是最令人难以信任的高能光粒子照样所以光速传播,由于在地球上的实验能够测量到它们。换句话说,倘若这些高能粒子的速度超过光速的话,它们将衰变成较矮能量的粒子,永世不会到达地球。钻研人员在发外于《物理评论快报》(Physical Review Letters)上的论文中指出,这一不都雅察效果对物理学家在解决某些悬而未决的题目时,在现有理论基础上进走的扩展挑出了控制。

  美国印第安纳大学的物理学家拉尔夫·莱纳特(Ralf Lehnert)异国参与这项钻研,但他外示,这项做事是正经的。他重申这项钻研只是测量洛伦兹不变性的手段之一,和其他数十次试图追求洛仑兹不变性失效证据的测试相通,都异国获得预期的效果。

  现有的物理学理论能够很益地注释大片面的宇宙,但当涉及到某些极端情况,比如物质在暗洞外观如何相互作用,或大爆炸之后的物质相互作用时,这些理论就失效了。测试喜欢因斯坦理论的极限并发展出一个更普及的理论,从而将这些极端情况纳入其中, 幸运飞艇官网平台投注已经成为一个新颖的物理学周围。但是, 二八杠游戏官网并非每一次测试都能表明当代的物理学理论是正确的。这项新的实验能够就是物理学家们迄今面临的最大挑衅。

  该天文台由位于墨西哥内格拉火山(Sierra Negra)顶部附近的数百个大型水箱构成。高能的伽马射线粒子在与大气相互作用时, 澳门永利真人网投游戏会产生大量粒子, 真钱二八杠游戏官网当它们与水相互作用时,会产生幼的闪光。光电倍添管能够将这些闪光转换成信号,按照这些信号,科学家就能够重修出造成闪光的高能粒子。

  该钻研的作者之一、洛斯阿拉莫斯国家实验室的天体物理学家帕特·哈丁(Pat Harding)外示,当实验效果出来的时候,他的直觉逆答是专门震惊。相对论是喜欢因斯坦最著名的理论,而这项新钻研将该理论的行使周围扩展到了一些不能够在地球或太空中直接获取的能量上。大无数目子引力模型中,企业动态相对论走为将在极高的能量下休业,很众奇怪的形象就变得能够,例如高能射线粒子的传播速度能够会比光速更快或更慢。

  不过,马丁内斯-韦尔塔注释道,不都雅测效果并异国控制一切对喜欢因斯坦理论的扩展。能够忤逆洛伦兹不变性的情况会出现在其他粒子中,或者能够会导致一些光子的速度矮于光速。

  下一步,科学家计划不息扩大搜索周围。HAWC的钻研者在水箱中添入了更众的水,并增补了实验的智慧度。但就现在而言,喜欢因斯坦的相对论照样拒绝让步,即使是在最极端的情况下。(任天)

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  科学家结相符了计算入射光子能量的手段,获得了很清亮的数据:光子数目并未消极。HAWC不息不都雅察来自天体物理源的光子,其能量高达285 TeV,是地球上最兴旺的粒子物理实验——大型强子对撞机(Large Hadron Collider,简称LHC)——中粒子束能量的40众倍。这些伽马射线的存在倾轧了能量最高的光子超越光速的能够性。而且,按照巴西圣保罗大学的物理学家温贝托·马丁内斯-韦尔塔(Humberto Martinez-Huerta)的数学计算,这一不都雅测效果使得忤逆洛伦兹不变性的理论成立时所需的最幼能量尺度增补了100倍,换言之,相对论成立的能量尺度挑高了100倍。

  一些物理学家试图用稍微分歧于现有理论的不都雅点(如弦理论)来注释宇宙中显现的一些奥秘过失。这些过失只出现在极端情况下,比如超高能粒子。物理学家正在墨西哥普埃布拉的高海拔切伦科夫天文台(HAWC)追求云云的过失,望望是否存在忤逆洛伦兹不变性(Lorentz constant)的情况。洛伦兹不变性是物理标准模型的重要构成片面,指对于每个静止的物体(不管其在空间中的倾向如何),或是处于恒定行动中的物体(能够用数学公式在静止和行动的帧之间进走转换)来说,物理定律都是相通的。这栽对称性的效果就是,光速在真空中是一个恒定值,略矮于每秒3亿米。

  忤逆洛伦兹不变性,意味着极高能量的宇宙射线能够会以快于或慢于恒定光速的速度传播,并能够产生可见的影响。这些粒子能够会衰变或破碎,无法到达地球。在不都雅测实验中,这将外现为能以有余高的能量撞击探测装配的光子数目消极。墨西哥高海拔切伦科夫天文台的物理学家们追求的就是这一信号。

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