18/11/2011 - Zum zweiten Mal scheint Neutrino schneller als Licht zu sein.

Menéame

Eine Gruppe von Wissenschaftlern wiederholte ein Experiment, das subatomaren Teilchen zu zeigen scheint, die schneller reisen als die Lichtgeschwindigkeit. Damit wird bestätigt, dass die Neutrinos schneller als das Licht sein können.

Seit September, als die ersten Studien im Labor des großen Hadrones-Kollisators des Europäischen Zentrums für Kernforschung (CERN) veröffentlicht wurden, herrschte Skepsis über die Ergebnisse, da sie einem Prinzip der zeitgenössischen modernen Physik widersprachen: Nichts kann die Lichtgeschwindigkeit übersteigen.

Einige haben sogar vorgeschlagen, dass Albert Einsteins Relativitätstheorie von der Bestätigung der Ergebnisse ablenken könnte.

Aber das CERN-Expertenteam in der Schweiz hat eine modifizierte Version des Tests durchgeführt und wieder entdeckt, dass die Neutrinopartikel schneller als das Licht waren.

Die Geschwindigkeit des leeren Lichts beträgt etwa 300 000 Kilometer pro Sekunde.

Länge

BBC Journalist Jason Palmer erklärte, die Kritiker des ersten Berichts, der im September veröffentlicht wurde, hätten sagen können, dass die langen, gebrauchten Neutrinos (kleine Partikel) einen Fehler in das Experiment hätten einbringen können.

"Das neue Experiment hat kürzere Pulse eingesetzt," so der Journalist.

Die Informationen wurden auf der Seite der Bibliothek der Click University of Cornell veröffentlicht und von der Fachzeitschrift Journal of High Energy Physics (Zeitschrift für Physik der hohen Energie) verbreitet.

Die Tests sind Teil von Opera (Oscillation Project with Emulsion t-Racking Apparatus), einem Experiment der Teilchenphysik.

Das gleiche hängt von der Lieferung von Neutrinogruppen ab, die in den CERN-Einrichtungen geschaffen wurden und in das Labor von Gran Sasso in Italien reisen, das 732 Kilometer entfernt liegt.

Im Verlauf der ersten Experimente maß das Team die Dauer der Reisen der Neutrinogruppen etwa 15 000 Mal über einen Zeitraum von drei Jahren und fand heraus, daß die Neutrinos 60 Milliardenstel Sekunden schneller kamen, als wenn das Licht die gleiche Strecke ohne Hindernisse durchquert hätte.

Die Zeit

Diejenigen, die die Untersuchung in Frage stellen, weisen darauf hin, dass die langen Neutrinostrahlen einen Fehler bei der Messung verursacht haben könnten.

"Diese Teilchenhaufen dauerten 10 Millionenstel Sekunde: 160 Mal mehr als der Unterschied, den das Team ursprünglich über die Reisezeit der Neutrinos berichtet hatte," erklärte Palmer.

Um dies zu beheben, passten die CERN-Wissenschaftler die Art und Weise an, wie Protonenstrahlen produziert wurden, was zu Gruppen von nur drei Milliardenstel Sekunde führte.

Als Opera-Forscher eine verbesserte Version des Experiments 20-mal durchführten, fanden sie fast das gleiche Ergebnis.

"Dies stärkt die bisherigen Erkenntnisse und schließt einige mögliche systematische Fehler aus, die grundsätzlich das Experiment beeinflusst haben könnten," sagte Antonio Ereditato vom Opera-Projekt.

"Wir dachten nicht, dass es (Fehler) gibt, und jetzt haben wir den Beweis," sagte er der BBC. "Dies beruhigt uns und zeigt uns, dass es nicht das Ende der Geschichte ist."

Der Fehler in der Länge der Strahle ist jedoch nur eine der potenziellen Quellen der Unsicherheit über die Messung, erklärte Palmer.

"Dieser zusätzliche Test, den wir gemacht haben, bestätigt unsere ursprünglichen Erkenntnisse, aber wir müssen immer noch sehr vorsichtig sein. Wir müssen immer noch eine unabhängige Bestätigung haben. Aber dieses Ergebnis ist positiv," sagte Ereditato.

Diese Bestätigung könnte lange dauern, denn nur wenige Infrastrukturen in der Welt verfügen über die notwendigen Detektoren, um die "haarigen" Neutrinos zu fangen, auch bekannt als "Gespensterpartikel."

Im Jahr 2011 werden zwei Gruppen von Wissenschaftlern in zwei Experimenten des Großen Sasso (Borexino und Icarus) eine unabhängige Überprüfung der Ergebnisse von Opera beginnen.

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