INFN GRAN SASSO NATIONAL LABORATORY
آزمایش ایکاروس در گرن سسو ایتالیا نشان میدهد که نوترینوها سریعتر از نور حرکت نمیکنند.
نوترینو ذرهای بسیار کوچک و از نظر الکتریکی خنثی است که در واکنشهای هستهای ساخته میشود. در سپتامبر سال گذشته آزمایشی به نام اُوپرا شواهدی را رو کرد که نوترینوها ار سرعت نور تندتر می کنند (خبر ذراتی که سرعت حد نور را شکستهاند ببینید). اُوپرا زیر کوههای گرنسسُّو در مرکز ایتالیا، نوترینوهائی را که از سرن، مهمترین آزمایشگاه فیزیک ذرات اروپا در ژنو سوییس، فرستاده میشد آشکار کرد. بر اساس یافتههای گروه پژوهشی، نوترینوها مسافت ٧٣١ کیلومتری را ٦٠ نانوثانیه سریع تر از آنچه با سرعت نور امکانپذیر است طی کردند.
اعلام این خبر در سطح جهان خبرساز شد اما فیزیکدانها با تردید زیاد به این نتایج نگاه کردند. این اصل که هیچ چیز نمیتواند تندتر از سرعت نور حرکت کند، نخست توسط آلبرت اینشتین فرمول بندی شد و سنگبنای فیزیک جدید است. اُوپرا از نتایج اعلام شده دفاع کرد و گفت که نتوانسته هیچ گونه نقصی در اندازهگیری اش پیدا کند.
اکنون آزمایش دیگری که مکانش فقط چند متر با اوپرا فاصله دارد زمانی برای نوترینوها ثبت کرده که نشان می دهد سرعت آن ها تقریبا برابر سرعت نور است و نه بیشتر. این آزمایش رقیب که با نام ایکاروس شناخته می شود، باریکه ای از نوترینوها را که در اواخر اکتبر و اوایل نوامبر سال پیش از سرن فرستاده شده بود بررسی کرد. نوترینوها در تپهائی ۴ نانوثانیهای متمرکز شده بودند که به این معنی است که سرعت سنجی را با دقت به مراتب بیشتری نسبت به اوپرا، که تپ هایش ۱۰ میکروثانیهئی بودند، می شد انجام داد.
کارلو روبیا، برندهی جایزهی نوبل در سرن که سخنگوی آزمایش ایکاروس نیز هست میگوید: "نتایج ما با آنچه اینشیتن دوست دارد باشد همخوانی دارد." نوترینوها ظرف ۴ نانوثانیه از زمانی به آزمایشگاه میرسیدند که نور برای طیی همان فاصله در خلأ نیاز دارد و این زمان بهخوبی در محدودهی خطای آزمایش است.
چون تپهایی که از سرن می رسیدند بسیار کوتاه بودند ایکاروس فقط توانست هفت نوترینو را در آزمایش اواخر پاییز خود اندازه بگیرد. اما روبیا میگوید این شمار کم اهمیت ندارد: "چند بار باید بگویید صفر تا اطمینان پیدا کنید نتیجه صفر است؟"
یافتهها ضربهی دیگری به آزمایش اُوپرا ست که مدتیست تحت وارسیی شدید جامعهی تجربهگران قرار گرفته است. تقریباً بلافاصله بعد از اعلام نتایج فیزیکدانها سعی کردند در تحلیل نتایج آنها خطا بیابند و روز ۲۳ فوریه بود که پژوهشگرانی از خود آزمایش اوپرا اعلام کردند که مشکلاتی احتمالی را در اندازهگیریهای اولیهشان پیدا کرده اند که ممکن است اختلاف ۶۰ نانوثانیهای را توضیح دهد (خبر خطاهای زمانسنجی گریبان گیر ادعای نوترینوهای تندتر از نور را ببینید).
داریو آؤتریو از مؤسسهی فیزیک هستهایی لیون فرانسه و همآهنگکنندهی فیزیک آزمایش اوپرا از این نتایج جدید استقبال میکند. او میگوید آزمایش اوپرا در اکتبر و نوامبر سرعتهائی بیش از سرعت نور را برای تپهای کوتاهتر هم کماکان اندازه گرفته بوده است و تیم پژوهشی همچنان تلاش میکند چشمههای احتمالیی خطا را شناسایی کند.
برای بعضی ها اندازهگیریهای جدید ختم ماجراست. آدام فالکووسکی فیزیکدان نظریی دانشگاه پاریس-جنوب اُورسی فرانسه میگوید: "پروندهی اُوپرا اینک با اطمینان بسته شده است." اما روبیا میگوید که هنوز منتظر اندازهگیریهای بیشتری است که قرار است اوپرا و ایکاروس و دو آزمایش دیگر در گرنسسُّو هنگام بهار انجام دهند.
روبیا میگوید "اگر اختلاف ٦٠ نانوثانیه ای را اندازه گرفته بودیم برای اوپرا یک بطری شامپاین می فرستادم." اما با نتایج فعلی باید جام را به افتخار اینشتین زد: "نفس راحتی می کشم چون روحیهی محافظهکاری دارم."