超光速!?

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ニュートリノの速度は光の速度より速い、相対性理論と矛盾 CERN
(afpbb.com)

きたか…!!

  ( ゚д゚ ) ガタッ
  .r   ヾ
__|_| / ̄ ̄ ̄/_
  \/    /

100年ぶりに科学のパラダイムシフトとなるか?

みたいな雰囲気ではあるけど、
そのニュートリノとやらが光速を超えちゃいけないのか?
というのがシロウトの素直な感想なんじゃないですかね。

まぁ、光速を超えちゃいけないことになっている。

厳密にいうと、ニュートリノに限らず
質量を持つ物質が光の速さを超えて移動することはない
というのが、アインシュタイン博士が提唱した
特殊相対性理論の前提の1つになっていると。

その光の速さは大体秒速30万kmだとされてるけど、
これはどんな速度で移動している人から観察しても
常にこの値、秒速30万kmで変わらないという。

この光速は理論の中に定数として組み込まれていて、
有名な E = mc2 という式の c も光速ですね。

当然、アインシュタイン方程式にもこの c は入ってるし
量子力学や電磁気学の方程式にも定数として組み込まれてるし、
定数を導く定数としても使われている。

質量のあるモノの速度が光速 c を超えちゃったとき
最も端的にその破綻をみられるのが、
移動する物体の質量が速度に応じて変化するときの式。

質量 m の物体が速度 v で移動するときの質量 mv

Fig04

とされてます。

通常、v は光速 c に比べて非常に小さいので分母はほぼ 1 で、
m とmv はほとんど同じになります。

注目すべきは、分母の平方根の中、速度 v2 を光速 c2 で割ってるというところ。

この v が c と同じ(物体の移動速度が光速と同じ)になったとき、
これってどうなりますか。

平方根の中身が 1 - 1 = 0 でゼロ除算になってしまい、
mv は無限大になってしまう。

では、v が c より大きい場合、どういうことになりますか。

平方根の中身が負になりますね。
2乗して負になる値って何?といったら虚数が登場してくる。
さて、分母が虚数ってどんな値ですか。ひいてはその質量って?

これが質量のあるの物体は光速を超えられないといっている理由。

まぁ、それだけ光速というのは特別なもので、
その光速を超える速さで移動する物質はない、ということも
あらゆる理論の土台になっている考え方ってこと。

質量がない光と、質量を持つ物質の扱いが
今の物理学の中では全く異なるということでもあるよね。

ということは、もし質量を持つ物質が
この光速 c よりも速かったりした日にゃどうなるか?

だから今、大騒ぎになってるんですな。ホンマかいなと。

観測が間違っているか、機器の不具合じゃないかとか、
実はやっぱりニュートリノに質量なかったんじゃね?
疑惑とかもあったりしますが、もし観測が正しい場合、
どういう落とし所に持っていくのがが注目される。

それでも相対論が正しいとするなら、
実際に虚数の質量というのを考えなきゃならないのか。
相対論に別の新しい解釈を加えることになるのか。

そもそも、宇宙を4次元時空の座標系で捉えようという
考え方そのものが間違っているのか。
相対論が間違っているなら、
じゃあそれに変わるもっとイカした理論はあるのか。
またはそれをこれから構築しなきゃならないのか。

相対論で肯定や否定をされていた
様々な物理事象をまた一から考える必要があるのか。
巷で騒がれてるように、
タイムマシンや空間ワープなんてこともできるかも?

…と、ネタは尽きない話題ですな。


こういうことがあるからサイエンスは面白い。
現実は小説より奇なり。リアルに勝るドラマはないですよ。


## OPERAのプレスリリースはこちら。
OPERA experiment reports anomaly in flight time
of neutrinos from CERN to Gran Sasso

(cern.ch)

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コメント(2)

4次元以外を通って近道説っての面白い~。

実は華麗に観測ミス。やっぱり相対論が誤り。相対論は正しいが時空が曲がった。ちょっとワームホールを通った。少し未来へタイムスリップした。光速は実はもっと速かった。ニュートリノの質量は実は虚数。神様がちょっとミスった。宇宙の 法則が 乱れる!

こういう、いろいろ考えられる間が一番楽しいかもしれません。

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