211service.com
Hiperpiedziņas piedziņu var pārbaudīt lielajā hadronu paātrinātājā
1924. gadā ietekmīgais vācu matemātiķis Deivids Hilberts publicēja rakstu 'Fizikas pamati', kurā viņš izklāstīja Einšteina relativitātes teorijas neparastu blakusefektu.
Hilberts pētīja mijiedarbību starp relatīvistisku daļiņu, kas virzās uz stacionāru masu vai prom no tās. Viņa secinājums bija tāds, ka, ja relativistiskās daļiņas ātrums ir lielāks par aptuveni pusi no gaismas ātruma, stacionārai masai tā jāatvaira. Vismaz tā tas varētu šķist attālam inerciālam novērotājam.
Tas ir interesants rezultāts, un tas ir vairāk vai mazāk aizmirsts, saka Frenklins Felbers, neatkarīgs fiziķis no Amerikas Savienotajām Valstīm. (Hilberta darbs tika uzrakstīts vācu valodā.)
Felbers šo ideju ir apgriezis ar galvu, prognozējot, ka relativistiskajai daļiņai vajadzētu atvairīt arī stacionāru masu. Viņš saka, ka šo efektu varētu izmantot, lai sākotnēji stacionāru masu virzītu uz labu gaismas ātruma daļu.
Felbera hiperātruma piedziņas pamatā ir tas, ka atgrūdošais efekts ļauj relativistiskajai daļiņai dot īpašu impulsu, kas ir lielāks par tās īpašo impulsu, tādējādi sasniedzot ātrumu, kas pārsniedz braucošās daļiņas ātrumu. Viņš saka, ka tas ir analoģisks smagas masas elastīgai sadursmei ar daudz vieglāku, stacionāru masu, no kuras vieglākā masa atsitiena ar aptuveni divreiz lielāku ātrumu nekā smagā masa.
Turklāt Felbers prognozē, ka šo ātrumu var sasniegt, neradot nopietnu stresu, kas varētu sabojāt kosmosa transportlīdzekli vai tajā esošos. Tas ir tāpēc, ka kosmosa kuģis iet pa ģeodēzisko trajektoriju, kurā vienīgie spriegumi rodas no plūdmaiņu spēkiem (lai gan nav skaidrs, kāpēc šie spēki nebūtu būtiski).
Tā ir glīta ideja, taču nedaudz labāka par zinātnisko fantastiku, ja vien nebūtu vēl viens secinājums: Felbers ierosina eksperimentu, kas varētu pierādīt viņa idejas vai tās nolādēt.
Izrādās, ka, kad tas ir iedarbināts un darbojas, lielais hadronu paātrinātājs (LHC) paātrinās daļiņas līdz tādai enerģijai, kas rada šo atgrūšanas spēku. Felbera ideja ir uzstādīt testa masu blakus staru kūļa līnijai un izmērīt spēkus uz to, daļiņām svilstot garām.
Felbera prognozētais atgrūšanas spēks būs niecīgs, taču to var noteikt, izmantojot rezonanses testa masu. Un tā kā eksperiments netraucētu LHC pamatdarbībai, kas saistīta ar daļiņu sadursmi, to varētu veikt kopā ar to.
Lai gan LHC milzīgā enerģija padara to par pirmo izvēli šādam eksperimentam, Felbers saka, ka efektu var redzēt arī Fermilab's Tevatron, lai gan ar signāla stiprumu, kas būtu par trim kārtām mazāks.
Varbūt tas ir kaut kas tāds, kas jāņem vērā kā pēdējā steiga vecajam Tevatronam, pirms viņi kaut kad nākamgad sāk to apkarot.
Atsauce: arxiv.org/abs/0910.1084 : Relativistiskās gravitācijas pārbaude lielā hadronu paātrinātājā