Siêu hạt neutrino không thể nhanh hơn ánh sáng

Phòng thí nghiệm Gran Sesso, Italy. Ảnh: Interactions.

Theo BBC, báo cáo mới của một nhóm khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Quốc gia Gran Sasso đã thách thức chính tuyên bố của các đồng nghiệp của họ được đưa ra vào tháng 9 vừa qua cho rằng, các hạt neutrino đạt đến tốc độ di chuyển nhanh hơn ánh sáng.

Trong tuyên bố hồi tháng 9, các nhà khoa học của thí nghiệm OPERA, thuộc Phòng Thí nghiệm Quốc gia Gran Sasso cho biết, họ đã đo được tốc độ di chuyển của chùm hạt neutrino được bắn từ phòng thí nghiệm CERN đặt tại Thụy Sĩ nhanh hơn tốc độ ánh sáng là 60 nano-giây. Thông báo này nhanh chóng được các hãng thông tấn loan tin như một sự kiện chấn động, có thể làm sụp đổ thuyết tương đối đặc biệt của Einstein, lý thuyết được coi là trụ cột của vật lý hiện đại. Trong lý thuyết của mình, Einstein cho rằng, tốc độ của ánh sáng là một hằng số vũ trụ và không có bất cứ vật chất nào có thể vượt qua tốc độ của ánh sáng.

Trong thông báo, các nhà khoa học của CERN nói rằng họ sẽ tiến hành thực hiện lại thí nghiệm để kiểm tra kết luận kinh ngạc nói trên. Đồng thời họ cũng mời các nhà khoa học trên khắp thế giới tham gia lặp lại thí nghiệm của họ để tìm ra những sai sót trong thí nghiệm của họ.

Tuy nhiên, bản báo cáo mới đây của một nhóm các nhà khoa học tham gia Thí nghiệm Icarus cùng thuộc Phòng thí nghiệm Quốc gia Gran Sasso lại tuyên bố rằng, họ nghi ngờ kết luận kinh ngạc của chính các đồng nghiệp của mình.

Các nhà khoa học này cho rằng, các hạt neutrino được bắn từ phòng thí nghiệm CERN tới Gran Sasso đã không được tính đến việc giải phóng năng lượng trong suốt quãng đường có khoảng cách 730km giữa hai địa điểm và do vậy nó không vượt qua tốc độ ánh sáng trong suốt hành trình của mình.

Các nhà khoa học cho rằng, ngay từ khi bắt đầu, các nhà khoa học thuộc thí nghiệm OPERA đã mắc phải những sai lầm nào đó. Một trong những nhà khoa học đầu tiên chính thức lên tiếng phản đối kết luận của các nhà khoa học OPERA là Sheldon Glashow trong một bài viết được đăng tải trên tạp chí Physical Review Letters.

Giáo sư Glashow, người đoạt giải Nobel Vật lý năm 1979 lập luận rằng, các hạt di chuyển nhanh hơn ánh sáng sẽ phân rã thành những hạt nhỏ hơn nữa trong suốt quá trình di chuyển để giải phóng năng lượng cho đến khi tốc độ của nó thấp hơn tốc độ của ánh sáng.

Các nhà khoa học của Icarus cũng đã tiến hành đo năng lượng mà các hạt neutrino phát ra nhờ các thiết bị đặt dưới lòng đất của phòng thí nghiệm Gran Sasso. Các nhà khoa học này cho rằng, giá trị năng lượng của các hạt neutrino mà họ đo được vẫn khẳng định rằng, neutrino di chuyển ở tốc độ chậm hơn ánh sáng.

Cho tới nay, các ý kiến về “siêu hạt” neutrino với tốc độ nhanh hơn cả tốc độ ánh sáng vẫn đang gây ra những tranh cãi lớn trong giới vật lý thế giới. Và có lẽ vấn đề chỉ được giải quyết cho tới khi các phòng thí nghiệm khác trên thế giới đưa ra kết quả của mình cho thí nghiệm tương tự.

Hiện tại, thí nghiêm Borexino cũng thuộc Gran Sasso, thí nghiệm Minos tại Mỹ và thí nghiệm T2K ở Nhật dự kiến sẽ công bố kết quả của mình trong những tháng tới đây.

Nam Phong