Η αμφισβήτηση των υπερφωτεινών νετρίνων του πειράματος OPERA

Σύμφωνα με το nature.com από τις 22 Σεπτεμβρίου που έγινε η ανακοίνωση του πειράματος OPERA, έχουν δημοσιευθεί περισσότερα από 30 άρθρα που προσπαθούν να εξηγήσουν το αποτέλεσμα χρησιμοποιώντας διάφορες εξωτικές θεωρίες.
Όμως οι δυο εργασίες που αναφέρονται παρακάτω αμφισβητούν ευθέως το αποτέλεσμα του πειράματος:
1. O Carlo Contaldi, στο άρθρο του “The OPERA neutrino velocity result and the synchronisation of clocks” ισχυρίζεται ότι οι μετρήσεις ταχύτητας σαν αυτή που πραγματοποίησε το πείραμα OPERA απαιτούν κατάλληλο συγχρονισμό ρολογιών σε μη αδρανειακά συστήματα δεδομένου ότι η Γη περιστρέφεται.
Σύμφωνα με τον Carlo Contaldi, τo πείραμα OPERA δεν έλαβε υπόψη το γεγονός ότι ένταση του πεδίου βαρύτητας στο CERN δεν είναι ίδια με την ένταση στο Gran Sasso. Σύμφωνα με τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας μικρές διαφορές στη βαρύτητα σε δυο τόπους κάνει τα ρολόγια δουλεύουν με διαφορετικούς ρυθμούς.
Ο Dario Autiero από το Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής στη Λυών (IPNL), και συντονιστής του πειράματος, απαντά ότι τα ρολόγια ήταν σωστά συγχρονισμένα και ότι θα υποβάλλει προς δημοσίευση περισσότερες λεπτομέρειες, έτσι ώστε να ξεκαθαρίσουν τα πράγματα.

2. Οι Andrew Cohen και Sheldon Glashow στο άρθρο τους“New Constraints on Neutrino Velocities” αναφέρουν:
«Σύμφωνα με την ανακοίνωση της ομάδας του πειράματος OPERA, νετρίνα του μιονίου, με μέση ενέργεια 17.5 GeV, διέσχισαν την απόσταση των 730 km από το CERN στο Gran Sasso, και βρέθηκε ότι κινήθηκαν με ταχύτητα μεγαλύτερη της ταχύτητας του φωτός κατά 7,5 km/s.
Όμως αποδεικνύεται ότι, αν υποθέσουμε την ύπαρξη τέτοιων υπερφωτεινών νετρίνων, τότε αυτά θα χάνουν την ενέργειά τους γρήγορα, εξαιτίας της δημιουργίας των ζευγών ηλεκτρονίου-ποζιτρονίου:

ν_μ→ν_μ+e⁺+e^-

Οι υπολογισμοί δείχνουν ότι τα περισσότερα νετρίνα θα έπρεπε να υποστούν αρκετές εκπομπές ζευγών στη διαδρομή, με αποτέλεσμα η δέσμη να απογυμνώνεται από τα υψηλής ενέργειας νετρίνα. Και ως εκ τούτου αμφισβητoύμε το αποτέλεσμα του OPERA.»

H ακτινοβολία ηλεκτρονίου-ποζιτρονίου από τα υπερφωτεινά νετρίνα (ακτινοβολία Cohen-Glashow) μοιάζει με την αντινοβολία Cerenkov όπου εκπέμπονται φωτόνια από ένα φορτισμένο σωμάτιο το οποίο φαίνεται να ταξιδεύει με ταχύτητα μεγαλύτερη του φωτός

Μια εκτενέστερη ανάλυση για την εργασία των Cohen-Glashow μπορείτε να διαβάσετε ΕΔΩ.
Ας σημειωθεί ότι ο ένας εκ των δυο συγγραφέων της παραπάνω εργασίας, ο Sheldon Lee Glashow, έχει τιμηθεί με το βραβείο Νομπέλ Φυσικής το 1979, μαζί με τους Steven Weinberg και Abdus Salam.