Image
28.3.2013 0 Comments

Rýchlosť svetla nemusí byť nemenná

light_speed.jpg Dve nové štúdie spochybňujú zaužívanú teóriu o vákuu. V jednej z nich Marcel Urban z University of Paris-Sud a jeho tím identifikovali kvantové mechanizmy interpretácie vákua, ktoré podľa nich má byť plné párov virtuálnych častíc s fluktuujúcou úrovňou energie.

To má za následok, že základné charakteristiky vákua, ako napríklad rýchlosť svetla, nemusia byť konštantné. V druhej štúdii Gerd Leuchs a Luis Sánchez-Soto z Max Planck Institute for the Physics of Light prišli s domnienkou, že fyzikálne konštanty, ako napríklad rýchlosť svetla alebo impedancia vákua, sú indikáciou celkového počtu elementárnych častíc v prírode.

Keď je vákuum pozorované na kvantovej úrovni, nie je úplne prázdne. Je plné postupne sa objavujúcich a miznúcich párov častíc, ako sú napríklad páry elektrón-pozitrón alebo kvark-antikvark. Tieto dočasné častice sú skutočné, no ich životnosť je extrémne krátky.

Urban a jeho tím v ich štúdii sformulovali detailný kvantový mechanizmus, ktorý by vysvetlil magnetizáciu a polarizáciu vákua, ktoré sú známe ako permeabilita a permitivita vákua, ako aj konečnú rýchlosť svetla. Základom tejto novej koncepcie sú indície, že v jednotke objemu vákua existuje len obmedzený počet dočasných častíc.

Dôsledkom týchto zistení je aj teoretická možnosť, že rýchlosť svetla nie je nemenná, ako to tvrdí konvenčná fyzika. Rýchlosť svetla by mohla fluktuovať na úrovni nezávislej od energie každého fotónu. Tieto fluktuácie by mohli byť väčšie než fluktuácie spôsobené gravitáciou na kvantovej úrovni.

V tomto prípade by rýchlosť svetla závisela od variácií v časopriestorových vlastnostiach vákua. Fluktuácie času pohybu fotónu sa odhadujú na 50 attosekúnd na štvorcový meter vákua. To by mohlo byť testovateľné novými ultrarýchlymi lasermi.

Leuchs a Sánchez-Soto modelovali virtuálne páry nabitých častíc ako elektrické dipóly zodpovedné za polarizáciu vákua. Zistili, že špecifická vlastnosť vákua nazývaná impedancia, ktorá je kľúčová v meraní rýchlosti svetla, závisí od druhej mocniny elektrických nábojov častíc, ale nie od ich hmotnosti.

Ak sú tieto úvahy pravdivé, rýchlosť svetla spojená s impedanciou vákua ponúka indikáciu celkového počtu nabitých elementárnych častíc nachádzajúcich sa v prírode. Výsledky experimentov túto hypotézu podporili.

Zdroj: eQuark


Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Výskum

Palivo vodíkových bômb môže priniesť rýchlejšiu cestu k samoudržateľnej fúzii a lacnejšiu energiu budúcnosti

02.12.2016 00:25

Vždy, keď vedci z Národného laboratória Sandia v Albuquerque spustia svoj fúzny reaktor, časť jeho zariadenia zhorí. Ich „prístroj Z“ obsahuje kondenzátory nabité väčším množstvom elektrickej energie, ...

Výskum

Počítačový systém porovnávajúci genetickú zhodu by mohol pomôcť pri priraďovaní darcov obličiek

01.12.2016 00:14

Nový vyhodnocovací systém, porovnávajúci genetickú zhodu medzi darcami obličiek a ich prijímateľmi, by mohol pomôcť zlepšiť vyhliadky úspešnej transplantácie. Laurent Mesnard z Weill Cornell Medical C ...

Výskum

Budeme používať diamantové batérie z jadrového odpadu?

30.11.2016 11:49

Fyzici a chemici z Bristolskej univerzity našli spôsob, ako premeniť tisíce ton zdanlivo bezcenného jadrového odpadu na batérie z umelého diamantu, ktoré môžu generovať malý elektrický prúd po dobu dl ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Kyocera - prve-zariadenia-formatu-a4-s-vykonom-a3

Najnovšie videá