إعادة الاعتبار لنظرية النسبية لإينشتاين‏:‏

إعادة الاعتبار لنظرية النسبية لإينشتاين‏:‏
النيوترينو ليس أسرع من الضوء
كتب:حسن فتحي 82 

في سبتمبر الماضي‏,‏ تعرضت نظرية إينشتاين في النسبية‏,‏ الثابتة منذ‏1905,‏ إلي هزة عنيفة قوبلت بالتشكك من جانب كثير من الفيزيائيين‏,‏ حين أعلن فريق من العلماء ـ أجروا تجربة باسم اوبرا في معمل جران ساسو جنوبي روما ضمن المختبر الأوروبي.
إينشتاين‏

 

 لفيزياء الجسيمات التابع للمنظمة الاوروبية للأبحاث النووية( سيرن) ـ أن أشعة النيوترينو التي تم ضخها من هذا المختبر علي بعد720 كيلومترا تسير أسرع من الضوء بواقع60 نانو ثانية, والنانو ثانية جزء واحد من مليار جزء من الثانية, مما أحدث ضجة في الاوساط العلمية, سببها أن هذه النتائج تشير إلي أن نظرية اينشتاين ومعظم مبادئ الفيزياء الحديثة تستند الي مقدمات خاطئة.
لكن تجربة لاحقة لعلماء آخرين في المختبر ذاته, بعنوان ايكاروس أعادت الاعتبار لإينشتاين ونظريته, حيث أعلنت رفضها لهذه النتيجة, وقالوا إنه اتضح أن تجارب زملائهم كانت تنطوي علي أخطاء, وأن ثمة تناقضا بين القياسات التي أجروها لطاقة أشعة النيوترينو فور ضخها والبيانات الخاصة بالأشعة لدي وصولها الي معمل ساسو.
وأضافوا في بيان لهم ان نتائجهم تفند نتائج تجربة أوبرا التي تقول إن أشعة النيوترينو أسرع من الضوء.
يذكر أن النيوترينو جسيم أولي دون ذري أصغر كثيرا جدا من الالكترون, وليست له شحنة كهربائية, وحتي الآن لم ينجح العلماء في قياسه لأن تفاعله مع المادة ضعيف جدا.
وبناء علي نتائج دراسات أعلنها عالمان أمريكيان في مجال الفيزياء في الآونة الأخيرة, قال القائمون علي تجربة ايكاروس إن أشعة النيوترينو التي تم ضخها من سيرن كان يتعين أن تفقد معظم طاقتها إذا سارت بسرعة تزيد عن سرعة الضوء حتي بمجرد جزء متناهي الصغر من الثانية.
لكن علماء ايكاروس قالوا إنه في واقع الأمر فإن أشعة النيوترينو سجلت- وفقا لقياسات الأجهزة والمعدات الخاصة بإيكاروس- نطاقا طيفيا من الطاقة يشبه تماما ذاك الذي ينطلق من جسيمات تسير بسرعة الضوء.
وقال عالم الفيزياء توماسو دوريجو الذي يعمل في سيرن وفي معمل فيرميلاب الأمريكي قرب شيكاغو إن الفرق بين سرعة أشعة النيوترينو وسرعة الضوء لا يمكن أن يكون كبيرا إلي هذه الدرجة التي أعلنتها تجربة( اوبرا).
ووفقا لاينشتاين أبو الفيزياء الحديثة فإن سرعة الضوء ثابت كوني لا تدانيه أي سرعة, وهي المبادئ العلمية الراسخة حتي الآن التي تشكل أساس الفكر العلمي الحديث عن ماهية الكون وسلوك جميع الأجرام والجسيمات, فضلا عن كيفية نشأة الكون وحركته. ويجري الاستعداد علي قدم وساق حاليا لإجراء تجارب أخري في عدة معامل في الولايات المتحدة واليابان لإعادة تجربة اوبرا. وفي حالة التيقن من نتائجها يمكن أن يفتح ذلك الباب علي مصراعيه لإعلان كشف علمي مثير.
وتعليقا علي هذه التجارب, يوضح الدكتور شعبان سعيد خليل مدير مركز الفيزياء النظرية بالجامعة البريطانية, والمنسق المصري في اتفاقية سيرن أن نتائج تجربة أوبرا والتي تدعي أن جسيم النيوترينو يتحرك بسرعة أكبر من سرعة الضوء تثير الشك لدي معظم فيزيائيي الجسيمات الأولية والطاقة العالية وأن هناك العديد من علامات الاستفهام والأسئلة المشككة في نتائج تلك التجربة. أحد هذه الأسئلة ما طرحه العالمان جلاشو( حائز علي جائزة نوبل في الفيزياء عام1979) وكوهين عن طاقة جسيمات النيوترينو المتحركة بسرعة أكبر من سرعة الضوء وتعارضها مع الطاقة التي تم رصدها لتلك الجسيمات في معمل جران ساسو بأيطاليا. وبالرغم من ذلك ففي17 نوفمبر الماضي قام فريق تجربة أوبرا بنشر ورقة بحثية تؤكد نتائجهم السابقة, وتشير الي أن نسبة الخطأ في تلك النتائج يصل الي واحد في المليون( وهو ما يعرف بدقة تصل الي6 سيجما), وحاولوا الرد علي معظم الانتقادات الموجهة لتجربتهم, خاصة تلك المتعلقة بتزامن ساعات القياس في كلا من سيرن بسويسرا( جهة انطلاق أشعة النيوترينو) ومعمل جران ساسو( مكان استقبال تلك الأشعة), ومع ذلك بقيت معظم علامات الاستفهام وعدم الاقتناع الكامل بتلك النتائج حتي يتم التأكد منها من خلال تجربة أخري مستقلة, مع الأخذ في الاعتبار أن المفاجآت في الفيزياء واردة ويجب علينا عدم رفض أي نتيجة بشكل قاطع حتي يتم التأكد من خطئها, لذلك فإن فيزيائيي الجسيمات والطاقة العالية في أنتظار إعادة تلك التجربة في معمل فيرمي بالولايات المتحدة الأمريكية( تجرية مينوس).
وأضاف أن تجربة أيكاروس(ICARUS) المشار اليها في معمل جران ساسو أكدت أن أشعة النيوترينو التي تم أرسالها من سيرن ورصدها في جران ساسو لها نفس توزيع الطاقة المتوقعة من جسيمات تتحرك بسرعات أقل من سرعة الضوء, وهذا يتعارض مع نتائج تجربة أوبرا طبقا لاستنتاج كل من جلاشو وكوهين. ولكن يجب الأخذ في الاعتبار أنه إذا تم التأكد من نتائج تجربة أوبرا بشك مستقل فإن نظريات الكم النسبية التي تتنبأ بتوزيع طاقة النيوترونات سوف يعاد النظر فيها, حيث أنها تعتمد علي مبادئ النظرية النسبية الخاصة والتي تفترض أن سرعة الضوء هي السرعة القصوي والتي سوف نضطر لتعديلها وبالتالي تعديل كل النظريات التي تعتمد عليها. لذلك يري معظم فيزيائيي الجسيمات أنه يجب أن تكون هناك قياسات أخري مستقلة تؤكد أو تدحض نتائج تجربة أوبرا قبل القفز لأية استنتاجات.