'Lichtsnelheidneutrino's' wijzen naar nieuwe fysieke realiteit

Er is helaas geen gesproken versie van dit artikel beschikbaar

Afgelopen week werd bekendgemaakt dat subatomische deeltjes de lichtsnelheid hebben verbroken.

Betekent dit het einde van de natuurkunde zoals we die kennen? De lichtsnelheid vormt immers de basis van Einstein’s speciale relativiteitstheorie. De realiteit is veel interessanter.

---Lees verder na dit advertentieblokje---

De resultaten kunnen het eerste bewijs zijn van een realiteit die bestaat uit extra dimensies. Dit is het punt waarop onze kijk op de ruimte enorm kan worden verruimd, van drie dimensies naar vier of meer.

“Dit kan de natuurkundige revolutie zijn,” zei Thomas Weiler van de Vanderbilt Universiteit in Nashville in de staat Tennessee. Hij is de bedenker van theorieën die gebaseerd zijn op extra dimensies. “Het woord ‘paradigmaverschuiving’ wordt te pas en te onpas gebruikt, maar is hier mogelijk van toepassing.”

De subatomische deeltjes, in dit geval neutrino’s, gingen sneller dan het licht van CERN, nabij Genève in Zwitserland, naar de OPERA-detector van het Gran Sasso laboratorium in L’Aquila in Italië. Het team heeft drie jaar lang geprobeerd elke mogelijke fout te ontdekken voordat de resultaten op 23 september publiekelijk bekend zijn gemaakt.

Natuurkundigen onderwiepen Dario Autiero van het Instituut voor Nucleaire Natuurkunde in Lyon na de conferentie aan een kruisverhoor. Ze vroegen of het team details in acht had genomen zoals de kromming van de Aarde, de getijdekrachten van de Maan en de algemene relativiteitseffecten zoals twee klokken op verschillende hoogten (zwaartekracht vertraagt de tijd waardoor de tijd dichter bij het aardoppervlak iets langzamer verloopt).

Onder de indruk

Ze waren zwaar onder de indruk. “Ik wil jullie feliciteren met dit extreem mooie experiment,” zei Nobelprijswinnaar Samuel Ting van het Technologisch Instituut in Massachusetts. “Het experiment is zeer zorgvuldig uitgevoerd en er is zorgvuldig gekeken naar systematische fouten.”

Het is de truc om neutrino’s via een kortere route, in dit geval een vierde nog maar weinig onderzochte dimensie, te sturen zodat de afstand die ze moeten overbruggen korter wordt. In een dergelijk universum zijn de deeltjes en krachten waar we bekend mee zijn bevestigd aan een vierdimensionaal membraan. Dit membraan zweeft in een hogerdimensionale ruimtetijd waar we ons normaal niet bewust van zijn.

Kwantumfluctuaties kunnen dit membraan doen rimpelen of oprollen zoals het oppervlak van de oceaan. Wanneer neutrino’s zich kunnen bevrijden van het membraan schieten ze door de hogerdimensionale ruimtetijd, zoals een vliegende vis die een kortere route neemt door de golven.

Wanneer de resultaten van OPERA standhouden kan het bestaan van extra dimensies worden aangetoond en is de snaartheorie daarmee een feit.

Bron: Newscientist.com

Gerelateerd: Wetenschappers laten deeltjes sneller reizen dan licht

Blijf op de hoogte & steun onafhankelijke journalistiek