Как частицы двигающиеся быстрее света вписываются в стандартную физику?

Исследования тахионов, частиц, которые, как предполагается, движутся быстрее света, значительно продвинулись вперед, показав, что предыдущие противоречия в квантовой механике возникли из-за неадекватных граничных условий.

Как частицы двигающиеся быстрее света вписываются в стандартную физику?

Путешествия быстрее скорости света остаются одним из самых обсуждаемых вопросов в физике. Гипотетические частицы, способные двигаться быстрее света, называются тахионами (от греч. tachýs — быстрый). В мире физики они давно считаются чем-то несовместимым с общей теорией относительности.

Ранее считалось, что существует как минимум три причины, по которым тахионы не могут существовать в квантовой теории. Во-первых, основное состояние тахионного поля должно было быть нестабильным, что могло бы приводить к неконтролируемому образованию этих частиц. Во-вторых, при смене инерциального наблюдателя количество наблюдаемых частиц должно оставаться неизменным, однако в случае тахионов это правило не соблюдалось бы. В-третьих, энергия таких частиц могла бы быть отрицательной, что противоречит физике. Недавно команда учёных предложила новое объяснение, почему тахионы до сих пор вызывали трудности.

Они выяснили, что для правильного описания физических процессов необходимо учитывать не только начальное, но и конечное состояние системы. Эта новая точка зрения помогла решить ранее упомянутые проблемы, сделав теорию тахионов математически логичной.

Это как волшебный трюк, который решает все проблемы.

Идея о том, что будущее может влиять на настоящее, не нова в физике, но в этом случае она не просто необычная интерпретация, а вынужденное следствие теории. Для «появления» тахионов нужно расширить пространство состояний.

Учёные также предполагают, что это расширение условий приводит к появлению нового типа квантовой запутанности, включающего прошлое и будущее, чего нет в обычной теории частиц. Авторы статьи в журнале Physical Review D обсуждают, являются ли тахионы лишь теоретической возможностью или их можно будет когда-нибудь обнаружить.

По мнению авторов, тахионы не просто возможны, но и могут быть ключевыми для понимания процесса спонтанного нарушения симметрии, которое привело к образованию материи. Это означает, что возбуждения поля Хиггса могли перемещаться со сверхсветовой скоростью до того, как симметрия была нарушена.

Читайте также

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Учёные смоделировали ядерный взрыв против астероида: почти всё небесное тело удалось разрушить

Учёные смоделировали ядерный взрыв против астероида: почти всё небесное тело удалось разрушить

В MIT создали умную ткань, которая чувствует собственную форму и отслеживает движения человека

В MIT создали умную ткань, которая чувствует собственную форму и отслеживает движения человека

Фелисетт: единственная кошка, слетавшая в космос

Фелисетт: единственная кошка, слетавшая в космос

Японская MMX миссия вот-вот отправится к Марсу

Японская MMX миссия вот-вот отправится к Марсу