Τι είναι τα ταχυόνια?

[Thmmy.gr portal]

  Thmmy.gr portal
   Forum
   Downloads
   Ενεργ. Λογαριασμού
   Επικοινωνία
  
  Χρήσιμα links
   Σελίδα τμήματος
   Βιβλιοθήκη Τμήματος
   Elearning
   Φοιτητικά fora
   Πρόγραμμα Λέσχης
   Πρακτική Άσκηση
   Ηλεκτρονική Εξυπηρέτηση Φοιτητών
   Διανομή Συγγραμμάτων
   Ψηφιακό Καταθετήριο Διπλωματικών
   Πληροφορίες Καθηγητών
   Instagram @thmmy.gr
   mTHMMY
  
  Φοιτητικές Ομάδες
   ACM
   Aristurtle
   ART
   ASAT
   BEAM
   BEST Thessaloniki
   EESTEC LC Thessaloniki
   EΜΒ Auth
   IAESTE Thessaloniki
   IEEE φοιτητικό παράρτημα ΑΠΘ
   SpaceDot
   VROOM
   Panther
  

THMMY.gr Web

Helios_MultiScribbles2SMF Default ThemeSMFone_Blue

[Ανεβάζετε τα θέματα των εξετάσεων στον τομέα Downloads]

Είσαι πρωτοετής;... Καλώς ήρθες! Μπορείς να βρεις πληροφορίες εδώ. Βοήθεια για τους καινούργιους μέσω χάρτη.

Κατεβάστε εδώ το Android Application για εύκολη πρόσβαση στο forum.

Ανεβάζετε τα θέματα των εξετάσεων στον τομέα Downloads με προσοχή στα ονόματα των αρχείων!

Για ανανέωση (ή προσθήκη νέου) avatar, πρέπει η μεγαλύτερη διάσταση της εικόνας να είναι 110 pixels.

[Alexkasgr]

Ένα άρθρο που διάβασα μόλις και μου έκανε εντύπωση.

Τι είναι τα ταχυόνια?

Όταν αναφερόμαστε στην ανώτερη ταχύτητα που μπορούν να ταξιδεύουν τα σώματα, έχουμε στο νου μας την ταχύτητα του φωτός. Ξεχνάμε όμως ότι υπάρχουν τα ταχυόνια, ένας ειδικός τύπος σωματιδίου.

Τον όρο ταχυόνιο έπλασε ο φυσικός Gerald Feinberg για πρώτη φορά το 1967. Πρώτον αυτά απομακρύνθηκαν ως μη πραγματικά υποπροϊόντα των εξισώσεων της σχετικότητας, αλλά τώρα τα ταχυόνια εμφανίζονται να βρίσκονται θεωρητικά παντού.

Φαίνεται ότι αυτό το σωματίδιο έχει περίεργες ιδιότητες. Όχι μόνο ταξιδεύει πιο γρήγορα και από το φως στο κενό, αλλά πάει πίσω και στον χρόνο.

Αλλά πώς παραβαίνουν το νόμο της ειδικής σχετικότητας του Αϊνστάιν; Δεν ισχύει λοιπόν η πιο πάνω θεωρία;

Όλα ξεκίνησαν τη δεκαετία του '60 όταν μια ομάδα φυσικών αναγνώρισε ότι το όριο της ταχύτητας του Αϊνστάιν δεν ισχύει για σωματίδια που ήδη κινούνταν γρηγορότερα από το φως. Και ονόμασαν τα σωματίδια αυτά ταχυόνια. Μπορεί τυπικά να μην απαγορεύονται από τις εξισώσεις της ειδικής σχετικότητας, και εξακολουθούν να υπακούουν στους μετασχηματισμούς Lorentz.

Ο κόσμος τους είναι πολύ παράξενος. Αντίθετα με την κοινή λογική ένα ταχυόνιο κερδίζει ταχύτητα όταν χάνει ενέργεια. Ή όταν κερδίζει ενέργεια χάνει ταχύτητα. Έτσι, ένα ταχυόνιο με ενέργεια μηδέν θα έχει άπειρη ταχύτητα. Στην πραγματικότητα, θα απαιτούσε άπειρη ενέργεια για να έχει ταχύτητα ίση με την ταχύτητα του φωτός, κι έτσι του είναι αδύνατον να ταξιδέψει με την ταχύτητα του φωτός. Αποτελεί η ταχύτητα του φωτός ένα κάτω όριο για το ταχυόνιο. Είναι σαν να ζουν σε έναν καθρέφτη του κόσμου που εκτρέπεται από αυτό το αόρατο εμπόδιο.

Πώς όμως μπορούμε να ανιχνεύσουμε αυτά τα παράξενα σωματίδια; Ακόμα κι αν ζουν στις αντίθετες πλευρές του καθρέφτη, θα μπορούσαμε να δούμε στοιχεία των ταχυονίων άμεσα, εάν βέβαια υπάρχουν. Καθώς αυτά κλείνονται μέσα στο κενό του διαστήματος, θα παρήγαγαν ένα κώνο φωτός, τη γνωστή ακτινοβολία Cerenkov. Αλλά μέχρι σήμερα, αυτός ο κώνος δεν έχει φανεί ποτέ, κι έτσι τα ταχυόνια παραμένουν μια δυνητική υπόθεση. Αυτό σημαίνει ότι μάλλον κανένα από αυτά δεν έχει φορτίο.

Πραγματικά ή όχι τα ταχυόνια κάνουν τους επιστήμονες να αισθάνονται άβολα επειδή αυτά παραβιάζουν τους κανόνες του αιτίου και του αιτιατού. Από την δική μας προοπτική, αυτά τα σωματίδια - που κινούνται πιο γρήγορα από το φως - εμφανίζονται να κινούνται προς τα πίσω στον χρόνο.

Ένα ταχυόνιο από το παρόν θα μπορούσε να αλληλεπιδρά με ένα σωματίδιο στο παρελθόν, οδηγώντας σε παράξενα σενάρια "από το παρελθόν προς το μέλλον". Δηλαδή σενάρια για παράλληλα σύμπαντα.

Στο ταχυόνιο μπορούν να οριστούν οι ιδιότητες της κανονικής ύλης, όπως είναι το σπιν, καθώς επίσης και να αντιστοιχηθεί ένα αντισωμάτιο (το αντιταχυόνιο). Και κάτι εκπληκτικό, οι σύγχρονες απόψεις της θεωρίας των ταχυονίων επιτρέπουν στα ταχυόνια να έχουν πραγματική μάζα (Recami 1996).

Υπάρχουν κι άλλοι λόγοι που μας κάνουν σκεπτικούς για την ύπαρξή τους. Μερικοί από τους λόγους είναι:


* Αν υπάρχουν μπορούν να έχουν απεριόριστα μεγάλες ταχύτητες. Συνεπώς θα μπορούσαμε μʼ αυτά να συγχρονίσουμε ρολόγια σε κάποιο σύστημα αναφοράς. Το σύστημα αυτό θα ήταν τότε ένα προνομιακό σύστημα αναφοράς, πράγμα που αντιβαίνει στην κεντρική ιδέα της σχετικότητας.
* Σύμφωνα με τη σχέση της ενέργειας- ταχύτητας, αν μεν δεχτούμε ότι έχουν πραγματική ενέργεια, τότε αφού η ταχύτητα τους v>c, πρέπει να έχουν φανταστική μάζα ηρεμίας. Αν πάλι θέλουμε να έχουν πραγματική μάζα ηρεμίας, θα πρέπει η ενέργειά τους να είναι φανταστική.
* Δεν απαιτείται να αποδώσουμε μάζα ηρεμίας για τα σωματίδια αυτά αφού δεν μπορούν να υπάρξουν σε ταχύτητες μικρότερες από την ταχύτητα του φωτός. Και τέλος τα ταχυόνια δεν οφείλουν την ταχύτητά τους σε μια επιτάχυνση που τα επιταχύνει από την ηρεμία.

Έχει προταθεί πως το ταχυόνιο παράγεται στις κοσμικές ακτίνες, και πως ακόμη θα μπορούσαν να αποτελούν αυτή τη μυστήρια σκοτεινή ύλη. Επίσης, παίζουν ένα ρόλο στη θεωρία χορδών, η οποία τα έχει φέρει πάλι στο προσκήνιο.

Το 1973, με τη χρησιμοποίηση μιας μεγάλης συλλογής ανιχνευτών σωματιδίων, οι Philip Crough και Roger Clay προσδιόρισαν ένα υποθετικό σωματίδιο υπερφωτεινό σε ένα ντους σωματιδίων (από τις κοσμικές ακτίνες) στον αέρα, αν και αυτό το αποτέλεσμα δεν έχει αναπαραχθεί ποτέ.

Ο Murray Gell Mann, βραβείο Νόμπελ φυσικής το 1969 για την εργασία του πάνω στα στοιχειώδη σωμάτια, κάποτε είπε ότι στη φυσική, "όλα όσα δεν είναι απαγορευμένα είναι επιτακτικά". Τα ταχυόνια μπορεί να είναι απλώς εδώ για να μείνουν.

(http://www.physics4u.gr/faq/tachyons.html)

Το ερώτημα που αβίαστα μου έρχεται στο μυαλό είναι: "που σταματάει η Επιστήμη και που αρχίζει η Φιλοσοφία??"

[Aurelius]

Βασικα, μου φαινεται οτι θεωρια της σχετικοτητας λεει, οτι ενα σωμα δεν μπορει να ξερπερασει το φραγμα της ταχυτητας του φωτος. Μπορει ομως εκ γενετης του να εχει ταχυτητα μεγαλυτερη του φωτος, οποτε δεν μπορει να ξεπερασει το φραγμα του φωτος, δηλαδη να παει με ταχυτητα μικροτερη του φωτος....

[bakeneko]

Πολλή θεωρία και καμία απόδειξη... Κάτι σαν την ύπαρξη εξωγήινων, πρέπει να υπάρχουν αλλά δεν έχουμε κανένα στοιχείο γι αυτά παρά μόνο υποθέσεις! Οπότε ο καθένας μπορεί να βγάλει από μια θεωρία για το ποιούς κανόνες υπακούν...

[fugiFOX]

Είχα διαβάσει και εγώ παλιότερα για τα ταχυόνια και είχα πορωθεί με την ιδέα να υπάρχουν σωματίδια που θα καταρρίπτουν αυτό το απόρθητο φράγμα της ταχυτητας του φωτός, αλλά τελικά πιστεύω τώρα ότι ίσως υπήρξαν τα πρώτα δευτερόλεπτα του σύμπαντος αλλά τώρα δεν υπάρχουν πια.

[NetBuster]

Μπορει να μην υπαρχουν ταχυονια αλλα σιγουρα υπαρχουν ενα σωρο αλλα σωματιδια-κυματα-πραγματα που δεν ξερουμε γιατι πολυ απλα απλα η γνωση μας θα ειναι παντα ξεπερασμενη. Δεν πρεπει να κολλαμε στο μυθο του Αινσταιν. Ο ανθρωπος διατυπωσε συγκλονιστικα πραγματα αλλα αυτο πριν 100 χρονια. Προφανως και δεν εχει αποδειχθει η υπαρξη τους αλλα ας μην περιμενουμε η εξισωση του Shrodinger να ειναι και η λυση για ολα τα προβληματα...Επιστημονες ανθρωποι ειμαστε.

[bakeneko]

Έτσι. Δεν πρέπει να κολλάμε σε κάτι που είχε πει ο Αϊνστάιν π.χ. αλλά να έχουμε περισσότερο ανοικτό μυαλό για τα πράγματα που δε γνωρίζουμε.

[Καμένος]

Στο κάτω κάτω, όλη η φυσική μία προσέγγιση είναι..
Δεν μπορεί να εγγυηθεί κανείς ότι οι τύποι που έχουν βρεθεί ισχύουν ακριβώς, αλλά μπορεί να εγγυηθεί ότι αποτελούν πολύ καλές προσεγγίσεις.
Κι αυτό διότι η επιστήμη βασίζεται στο πείραμα, το οποίο είναι παρατήρηση μέσω οργάνων με πεπερασμένη ακρίβεια.

Πχ που ξέρουμε ότι η μορφή που πιστεύεται ότι έχει σήερα το ηλεκτρόνιο είναι η πραγματική? Απλά αυτή η μορφή δίνει τα καλύτερα αποτελέσματα (προσεγγίσεις) στις παρατηρ'ησεις των φυσικών φαινομένων..

[fugiFOX]

Και μην ξεχνάμε ότι η αλήθεια του σήμερα,
είναι το ψέμμα του αυριο...

[bakeneko]

Και μην ξεχνάμε ότι η αλήθεια του σήμερα,
είναι το ψέμμα του αυριο...

Ω, καλό αυτό!

[Alexkasgr]

Συμφωνώ απόλυτα με τον Καμένο! Το πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα για αυτό που λέει είναι ο Νόμος της Παγκόσμιας Έλξης του Νεύτωνα.
Η ιδέα του φαινομενικά αδύνατου (δηλαδή αυτού που αντίκειται στην βαθιά ριζωμένη αντίληψή μας για το τι είναι αλήθεια στον κόσμο) μπορεί αρχικά να μας φαίνεται εντελώς παράλογη, αλλά ενδέχεται απλά να αλλάζει τόσο ριζικά την αντίληψή μας για τον κόσμο που να μην έχουμε το υπόβαθρο να την κατανοήσουμε. Το πρόβλημα στο ερώτημα που έθεσα είναι έως ποιο βαθμό μπορούμε να ελέγξουμε υποθέσεις μας με πειράματα, άρα να μιλάμε για Επιστήμη και όχι για Φιλοσοφία.

Γιατί τώρα ας μου πει κάποιος πώς μετράμε την... φανταστική μάζα!!

[tolos]

Είχα διαβάσει και εγώ παλιότερα για τα ταχυόνια και είχα πορωθεί με την ιδέα να υπάρχουν σωματίδια που θα καταρρίπτουν αυτό το απόρθητο φράγμα της ταχυτητας του φωτός, αλλά τελικά πιστεύω τώρα ότι ίσως υπήρξαν τα πρώτα δευτερόλεπτα του σύμπαντος αλλά τώρα δεν υπάρχουν πια.

Με προβληματισε πολυ αυτο που ειπες. Απλη διαισθηση? Γιατι κατα τα αλλα δεν μπορουμε σε καμια περιπτωση να εκφρασουμε αποψη.

[Ολύμπιος]

Καλά στη κοσμάρα σας είστε?

Έχει βρεθεί ότι η βουλίτσα ταξιδεύει πιο γρήγορα από το φως!
ΝΑ εδώ http://www.thmmy.gr/smf/index.php?topic=7063.0

Και προσέξτε μπορεί η βουλίτσα να μην είναι σωματίδιο ή κάτι άλλο , αλλά υπαααααααααάρχει

Κατα τα άλλα η δομή του χωροχρόνου είναι πιο πολύπλοκη από ότι φανταζόμασταν οποτε πολλά από αυτά που πιστεύουμε σήμερα είναι σε κρίση και μάλλον είναι ζήτημα χρόνου να αντικατασταθούν...

[Zarathoustra]

Η βουλίτσα υπάρχει διαλυμένη στην MNHMH του αέρα. Έτσι εξηγείται και η θεραπευτική της δράση.
Αυτή είναι η επίσημη άποψη της επιστημονικής κοινότητας με την οποία όλοι οι σοβαροί επιστήμονες συμφωνούν!!

(Με εξαίρεση κάποιους πειραγμένους αλλοπαθητικούς φυσικούς)

[Ολύμπιος]

ΟΙ περιορισμένες αφαιρετικές μου ικανότητες δεν είναι αρκετές για να αντιληφθώ την έννοια της βουλίτσας

Ένα γυμνασιόπαιδο όμως την καταλαβαίνει

ντεν καταλαβαίνει...ντεν καταλαβαίνει

[Turambar]

Δώσε την εξίσωση της βουλίτσας ΤΩΡΑ! ολύμπιε



γιατί επαναφέρατε αυτό το δύσμοιρο... αχαρακτήριστο ξανά στην επιφάνεια. Αφήστε το να ησυχάσει...