ทฤษฎี"สัมพันธภาพ"ไอน์สไตน์ถูกท้าทาย นักวิทยาศาสตร์อ้างพบอนุภาค"วิ่งเร็วกว่าแสง"แล้ว

คณะนักวิทยาศาสตร์นานาชาติเปิดเผยวานนี้ (22 ก.ย.)ว่า  ได้บันทึกการเคลื่อนที่ของอนุภาคนิวตริโน ซึ่งมีความเร็วเหนือความเร็วแสง ซึ่งอาจเป็นการค้นพบที่ล้มล้างหนึ่งในหลักการพื้นฐานจักรวาลวิทยาของไอน์สไตน์ที่ได้รับการยอมรับมาช้านาน

 

นายแอนโตนิโอ อีเรดิตาโต โฆษกองค์การวิจัยนิวเคลียร์แห่งยุโรป (European Organisation for Nuclear Research) หรือเซิร์น (CERN) ตั้งอยู่บริเวณชายแดนฝรั่งเศสและสวิตเซอร์แลนด์ ให้สัมภาษณ์ต่อสำนักข่าวรอยเตอร์ว่า การทดลองตลอดสามปีที่ผ่านมา  โดยการยิงอนุภาคนิวตริโนจากเครื่องเร่งอนุภาคที่เมืองเจนีวา ถึงห้องทดลองใต้ดินที่เมืองแกรน ซาสโซ ในภาคกลางของอิตาลี ซึ่งอยู่ห่างออกไป 730 กิโลเมตร

 

 

ภาพ: OPERA

 

โฆษก CERN กล่าวแสดงความมั่นใจอย่างมากในผลการทดลอง เนื่องจากได้มีการทดลองซ้ำแล้วซ้ำเล่าอยู่หลายครั้ง เพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีอะไรผิดพลาด และแสดงความต้องการให้คณะวิจัยอื่นๆ ได้ทำการทดลองเพื่อยืนยันผลการทดลองดังกล่าว

 

ถ้าหากผลการทดลองได้รับการยืนยัน การค้นพบนี้จะเปลี่ยนทฤษฏีสัมพันธภาพพิเศษของไอน์สไตน์ ที่มีมาตั้งแต่ปี 1905 ซึ่งกล่าวไว้ว่า ความเร็วของแสงเป็นคุณสมบัติทางกายภาพ ซึ่งคงที่เพียงสิ่งเดียวในจักรวาล และในเมื่อความเร็งของแสงคงที่เสมอ ไม่ว่าผู้สังเกตจะเคลื่อนที่หรือไม่ก็ตาม ฉะนั้นคุณสมบัติอย่างอื่นๆทางกายภาพ สำหรับผู้ที่เดินทางไปในทิศที่ต่างกัน และด้วยความเร็วที่ต่างกัน ย่อมต้องแตกต่างกันไป และไม่มีวัตถุใดเดินทางได้เร็วเท่าแสง ซึ่งนี่ถือแนวคิดสำคัญที่ทำให้เกิดการวางรากฐานฟิสิกส์ยุคใหม่ จนเกิดทฤษฎีต่างๆ ออกมามากมายเช่น ทฤษฎีควอนตัม ทฤษฎีสตริง ไปจนถึงทฤษฎีแห่งสรรพสิ่ง

 

เครื่องตรวจจับอนุภาคนิวทริโน ที่เมืองแกรน ซาสโซ อิตาลี (ภาพ: CERN)

 

โดยปกติแล้ว ในระยะทางดังกล่าว แสงสามารถเดินทางในเวลา 2.4 มิลลิวินาที แต่จากการทดลองยิงอนุภาคนิวตริโน 15,000 ครั้ง พบว่าสามารถมันเคลื่อนที่ถึงก่อนแสงประมาณ 60 นาโนวินาที (หกสิบส่วนหนึ่งพันล้านส่วนของวินาที) โดยมีค่าความคลาดเคลื่อนเพียง 10 นาโนวินาที

 

โดยพบว่าอนุภาคดังกล่าวเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากกว่า 299,798,454 เมตรต่อวินาที ซึ่งเป็นความเร็วที่ยอมรับกันว่าเป็นขีดจำกัดความเร็วของจักรวาล (cosmic speed limit) ขณะที่แสงสามารถเดินทางได้เร็ว 299,792,458 เมตรต่อวินาที

 

อย่างไรก็ดี มีห้องปฏิบัติการเพียง 2 แห่งในโลกที่สามารถทำการทดลองนี้ซ้ำได้ นั่นคือเฟอร์มิแล็บและห้องปฏิบัติการที่ญี่ปุ่นซึ่งทำวิจัยได้ช้าลงเพราะผลกระทบจากสึนามิและแผ่นดินไหว โดยร็อบ พลันเก็ตต์ นักวิทยาศาสตร์ประจำเฟอร์มิแล็บกล่าวว่า ความแม่นยำในระบบการวัดของเฟอร์มิแล็บไม่ใกล้เคียงกับความแม่นยำของห้องปฏิบัติการที่ยุโรป และห้องปฏิบัติการของสหรัฐฯ นี้จะยังไม่เพิ่มขึ้นความสามารถในการวิจัยไปอีกช่วงเวลาหนึ่ง

 

 

รายงานข่าวระบุว่า การอ้างผลการทดลองกล่าวได้สร้างข้อกังขาต่อหลายๆฝ่าย โดยมีนักฟิสิกส์ที่ออกมาเปรียบเทียบการอ้างผลการทดลองว่าเหมือนการป่าวประกาศว่ามีพรมวิเศษ แต่ทางทีมวิจัยเองก็ไม่ได้แถลงผลการทดลองอย่างเป็นทางการ ขณะเดียวกันก็เรียกร้องให้นักฟิสิกส์คนอื่นๆ ที่ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการทดลองร่วมกันออกมาพิสูจน์งานวิจัยนี้

 

โดยนายอลัน โกสเตเลกกี นักฟิสิกส์ทฤษฎีจากมหาวิทยาลัยอินเดียนา แสดงความเห็นว่า การค้นพบครั้งนี้จะเป็นการปฏิวัติวงการ หากว่าผลการทดลองได้รับการยืนยันว่าถูกต้อง เช่นเดียวกับสตีเฟน ปาร์ค นักทฤษฎีหัวหน้าทีมประจำห้องปฏิบัติการเฟอร์มิแล็บใกล้กับเมืองชิคาโก สหรัฐฯ กล่าวว่า ผลการทดลองดังกล่าวเป็นสิ่งที่น่าตะลึง และจะกลายเป็นปัญหาสำหรับนักฟิสิกส์ หากได้รับการพิสูจน์ว่าเป็นจริง

 

ขณะที่เจนนี่ โธมัส ซึ่งเป็นสมาชิกทีมโฆษกเฟอร์มิแล็บ และศาสตราจารย์ฟิสิกส์ประจำมหาวิทยาลัยคอลเลจออฟลอนดอนประเทศอังกฤษ  กล่าวว่า จำเป็นต้องมี คำอธิบายที่เป็นปกติมากกว่านี้ สำหรับการค้นพบของทีมวิจัยจากยุโรป เธอกล่าวว่าประสบการณ์จากห้องปฏิบัติการเฟอร์มิแล็บนั้น แสดงให้ว่าการวัดระยะทาง เวลาและมุมที่แม่นยำเป็นเรื่องที่ยากเพียงใด เพื่อที่จะอ้างผลการทดลองเช่นงานวิจัยล่าสุดนี้ได้