Há o limite de velocidade final do universo, e nenhuma partícula ou informação pode ir mais rápido do que isso, de acordo com a teoria de Einstein.
Sua famosa teoria resistiu inúmeros testes ao longo dos últimos 100 anos. Agora, é hora de mais um experimento para testar o limite de velocidade de Einstein.
University of California, Berkeley, pós-doutorado Michael Hohensee, o estudante Nathan Leefer e Dmitry Budker, a UC Berkeley professor de física, querem verificar se algumas partículas quebrar essa lei.
Material de medição Raras. Um novo tipo de pesquisa altamente sensível para as violações da relatividade exige o elemento disprósio terras raras.
Os cientistas estão melhorando a experiência para empurrar os limites da teoria ainda mais longe - e, talvez, transformar-se uma discrepância que poderia ajudar os físicos corrigir falhas nas principais teorias atuais do universo.
"Como físico, eu quero saber como o mundo funciona, e agora nossos melhores modelos de como o mundo funciona - o Modelo Padrão da física de partículas e teoria da relatividade geral de Einstein - não se encaixam em altas energias", disse Hohensee do Departamento de Física.
"Ao encontrar pontos de ruptura nos modelos, podemos começar a melhorar essas teorias."
Leefer, Hohensee e Dmitry Budker, a UC Berkeley professor de física, conduziu o teste utilizando uma nova técnica que envolve dois isótopos do elemento disprósio.
Através da medição de energia necessária para mudar a velocidade de electrões como saltou de uma orbital atómica para outro, enquanto rodado terra ao longo de um período de 12 horas, determinaram que a velocidade máxima de um electrão - em teoria, a velocidade da luz, a cerca de 300 milhões de metros por segundo - é a mesma em todas as direções para dentro de 17 nanômetros por segundo.
Suas medidas eram 10 vezes mais precisas do que as tentativas anteriores para medir a velocidade máxima de elétrons.
Usando os dois isótopos de disprósio como "relógios", eles também mostraram que, enquanto a Terra se moveu para mais perto ou mais longe do sol ao longo de dois anos, a freqüência relativa desses "relógios" manteve-se constante, como Einstein previu em seu general teoria da relatividade.
Da esquerda para a direita, Dmitry Budker, Nathan Leefer e Michael Hohensee com a sua experiência para testar o limite de velocidade de Einstein. Foto de Andreas Gerhardus.
Seus limites de anomalias na física de elétrons que produzem desvios redshift gravitacional de Einstein são 160 vezes melhor do que os limites experimentais anteriores.
Testes semelhantes de teorias de Einstein pode ser realizada em grandes aceleradores, como o Large Hadron Collider (LHC), na Suíça, mas essas experiências são caros, os aceleradores de levar um longo tempo para construir e ainda não atingem altas energias o suficiente para que as teorias poderiam quebrar.
"Você pode tentar sondar essas teorias usando grandes aceleradores, mas você precisa para produzir elétrons com sete vezes a energia dos prótons no LHC. Ou você pode olhar para fenômenos de alta energia em estrelas distantes ou buracos negros, mas esses não são no laboratório e não é totalmente compreendido ", disse Hohensee.
"Em vez disso, podemos olhar para a evidência de que o modelo padrão ou ruptura da Relatividade Geral em escalas de baixa energia em pequenas formas em um experimento de mesa."
Em comparação com os testes existentes, a experiência renovada pela UC Berkeley físicos potencialmente ser mil vezes mais sensível, o nível em que alguns teóricos prevêem relatividade especial pode quebrar.
"Esta técnica vai abrir a porta para estudar todo um outro conjunto de parâmetros que podem ser ainda mais interessante e importante", disse Budker, que estava entre os primeiros a usar a estrutura eletrônica incomum de disprósio para testar aspectos fundamentais da física de partículas.
Os cientistas publicaram seus resultados esta semana na revista Physical Review Letters .
MessageToEagle.com
Nenhum comentário:
Postar um comentário