Milyen részecskék vannak amik gyorsabbak mint a fény?

Ismereteink szerint nincs semmi, ami gyorsabb lenne, mint a fény, és a fizikai modellünk alapján nem is lehet semmi, ami gyorsabb, mint a fény. A relativitáselmélet szerint nem lépheti át semmi a fény sebességét. A relativitáselmélet képleteiben pont fénysebességnél értelmezhetetlenné válnak a képletek, nullával való osztás, stb… Pl. az idődilatáció:

t' = t / √(1 - v²/c²)

Ha v=c, akkor:

t' = t / √(1 - c²/c²) = t / √(1-1) = t / √(0) = t / 0

Ha fénysebességnél gyorsabb valami, akkor meg a gyök jel alatt negatív szám szerepel. Komplex számok körében elvileg értelmezhető egy negatív szám gyöke is, de elég nehéz lenne mondjuk az időt, távolságot – jelen esetben mint skalárt – vagy a tömeget komplex számként értelmezni.

Nem beszélve arról, hogy ha valami a fénysebességnél gyorsabb, akkor ugyanúgy nem tudja átlépni a fénysebességet, nem tud annyira lelassulni. Azt meg nehéz elképzelni, hogy egy ilyen tárgy ha összeütközik valamivel, akkor mi történik.

Igen, a sci-fi irodalom megalkotta a tachion fogalmát, de ez fikció, és az is fog maradni.

#2: Nem a neutrínó sem gyorsabb, mint a fény. Egy ideig azt gondolták, hogy a neutrínónak nincs tömege, így képes elérni a fénysebességet (de átlépni nem). A standard modell csak felső határt szab a neutrínó tömegének, és az sem túl nagy tömeg.

Anno volt egy probléma, ami abból állt, hogy a Napból érkező neutronok száma nem egyezett a modellekből kiszámolttal, csak harmadannyi neutrínót mértünk, mint amennyit a modell megjósolt. Aztán megtaláltuk a megoldást, kiderült, hogy a három fajta neutrínó (elektron-neutrínó, müon-neutrínó, tau-neutrínó) oszcillál, azaz folyamatosan átalakulnak egymásba. Viszont ez a modell meg azt jósolta, hogy a neutrínónak van nyugalmi tömege. Tehát nem érheti el a fénysebességet.

2011-ben volt egy kísérlet – amitől aztán visszhangos is volt a sajtó – hogy a fénysebességnél gyorsabb neutrínót figyeltek meg. Nem sokkal, csak a fénysebesség húszmilliomod részével mértek a fénysebességnél nagyobb sebességet, de az eredmény túl volt a hibahatáron. (Ami ha igaz lett volna, megdöntötte volna a relativitás-elméletet.) Mint utólag kiderült és bebizonyosodott a mérés során hiba történt, a kísérletet koordináló professzor le is mondott.

> jelen képlet szerint a fénysebességnél gyorsabban haladó test saját ideje válna kétdimenzióssá.

Ez meg így nonszensz. Igazából legjobban nem is az időnél, hanem a térnél lehet ezt jól szemléltetni. A hosszkontrakció képlete hasonló:

x' = x * √(1 - v²/c²)

Fénysebességnél ez

x' = x * √(1 - c²/c²) = x * √(1-1) = x * √0 = x * 0 = x

Fénysebességnél nagyobb sebesség esetén ugyanúgy komplex szám lesz. A probléma az, hogy itt is a távolság skalár mennyiség. A hosszkontrakció a sebesség irányában történik, a sebességvektor egyenese mentén. Nem lehet azt mondani, hogy akkor a tér adott dimenziója válik két dimenzióssá, hiszen pont az a lényeg, hogy ez definíció szerint egy egydimenziós mennyiség.

A tömeg, illetve az energia is komplex szám lesz, ott meg aztán végkép nem megoldás, hogy bevezetünk egy komplex síkot, hiszen nem térbeli, időbeli, mondjuk úgy dimenzionális mennyiségekről van szó.

Meg mint írtam, egy ilyen test megállíthatatlan lenne. Ez meg paradoxonokhoz vezet. Meg ki lehet mindenféle dolgot okoskodni képletekből, meg meg lehet magyarázni, hogy hogy kell egy komplex számmal leírt távolságot, időt, tömeget, energiát értelmezni, azért mégis azt tekintjük létezőnek, amit valóban megfigyeltünk, megmértünk. Márpedig ilyen részecske nem csak a fizikai modelleknek mond ellent, de meg sem figyeltünk ilyen részecskét.

Aki mindezek után mégis azt állítja, hogy van, az már nem tudományos, hanem ezoterikus, áltudományos kategória.

> "Nem beszélve arról, hogy ha valami a fénysebességnél gyorsabb, akkor ugyanúgy nem tudja átlépni a fénysebességet, nem tud annyira lelassulni. Azt meg nehéz elképzelni, hogy egy ilyen tárgy ha összeütközik valamivel, akkor mi történik. "

Én is úgy tudtam, hogy a relativitás nem a fénysebességnél nagyobb sebességet "tiltja", hanem a fénysebesség, mint határ átlépését. Tehát elvileg létezhet olyan részecske, ami az ősrobbanás óta fénysebesség felett mozog, és nem tud lelassulni, mivel ahhoz is végtelen energia kellene.

De ez az ütközés dolog most elgondolkodtatott. Tényleg, hogy is van ez? :))