Cern - Einstein - Neutrini più veloci della luce?- e Gelmini

[garnak.olegovitc1]

Salve a tutti,
55 minuti fà mi è arrivata come newsletter le seguente pagine web:
http://www.corriere.it/scienze_e_tecnol ... c6bf.shtml
http://www.fisicamente.it/modules.php?n ... =0&thold=0
http://www.washingtonpost.com/world/eur ... story.html
http://www.nature.com/news/2011/110922/ ... 1.554.html
La condivido con tutti voi, sperando di aprire un dibattito vivo ed interessante.
Se fosse confermato, la teoria di Einstein è stata finalmente corroborata. UN NUOVO TRAGUARDO DELLA FISICA, INSOMMA!
Cordiali saluti

P.S.=http://www.youtube.com/watch?v=jMiQUStPvNA

[garnak.olegovitc1]

Salve a tutti,
mi limito a postare le pagine che riportano la nuova notizia:

http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/111 ... 2685v1.pdf

http://www.theweatherspace.com/news/TWS ... ivity.html

http://www.technologyreview.com/blog/arxiv/27260/

Cordiali saluti

[fabio_881]

Ok, in pratica dall'articolo risaltano i problemi nell'introdurre le interazioni. Però, nelle conclusioni, Feinberg stesso si chiede: "come è possibile estendere la teoria qui descritta al caso di particelle interagenti?"
E infine specifica che, anche in caso di risposte positive ad una delle sue domande, la teoria esposta non deve necessariamente essere in contrasto con la RR.
A questo punto mi sorge la domanda: non sono stati fatti altri studi a riguardo dopo il 1967? E' proprio impossibile descrivere le particelle a spin non nullo come tachioni senza compromettere la Lorentz invarianza?
D'altronde il neutrino non finisce mai di sorprenderci...
Sempre a patto che l'interpretazione dell'esperimento sia corretta.......

[hybridslinky]

"fabio_88":[quote="hybridslinky"]
Comunque, en passant, all'interno della relatività è certamente possibile introdurre i tachioni, ma date le proprietà che essi dovrebbero avere (http://prola.aps.org/abstract/PR/v159/i5/p1089_1 ) non credo che i neutrini possano essere dei possibili candidati.

Ho letto l'articolo, o almeno buona parte di esso. Partiamo dal fatto che non conosco affatto la QFT, le mie conoscenze si limitano alla relatività.
Mi potresti gentilmente spiegare da dove deduci che i neutrini non possano essere tachioni?

Grazie mille[/quote]

Nel mio post non lo spiego perché complicherei troppo le cose. Nell'articolo che ho linkato da Physical Review però lo dice: i tachioni dovrebbero essere descritti da una massa immaginaria ed in questo caso non esistono rappresentazioni finito dimensionali del gruppo di Lorentz, ma soltanto la rappresentazione banale in cui tutti i generatori sono nulli, che corrisponde a particelle scalari, ovvero di spin 0, oppure rappresentazioni infinito-dimensionali alle quali non sappiamo dare senso fisico. I neutrini invece sono normali particelle di spin 1/2 descritte da spinori a 4 componenti (o magari a 2 componenti se si scoprisse che sono in realtà delle particelle di Majorana). Ammettere che i neutrini sono dei tachioni sarebbe quindi ancora in contraddizione con le proprietà del gruppo di Lorentz e quindi con la teoria della relatività. Non voglio porre limiti alla natura, della quale magari si scoprirà che non abbiamo capito nulla, però appunto a me sembra si possa dire chiaramente che i recenti risultati sui neutrini, se confermati, sconvolgerebbero la fisica, ed è proprio per questo che però quasi tutti sono scettici e si aspettano di trovare da qualche parte un errore nella misura o nell'interpretazione dei dati.

[garnak.olegovitc1]

Salve a tutti,
l'articolo http://prola.aps.org/abstract/PR/v159/i5/p1089_1 richiede un'autorizzazione, ma siccome è datato al 1967 è possibile reperirlo online, come http://www.relativitycalculator.com/ima ... _light.pdf. Buona lettura a tutti.
Spero che sia quello.
Cordiali saluti

[fabio_881]

"hybridslinky":
Comunque, en passant, all'interno della relatività è certamente possibile introdurre i tachioni, ma date le proprietà che essi dovrebbero avere (http://prola.aps.org/abstract/PR/v159/i5/p1089_1 ) non credo che i neutrini possano essere dei possibili candidati.

Ho letto l'articolo, o almeno buona parte di esso. Partiamo dal fatto che non conosco affatto la QFT, le mie conoscenze si limitano alla relatività.
Mi potresti gentilmente spiegare da dove deduci che i neutrini non possano essere tachioni?

Grazie mille

[fabio_881]

"hybridslinky":Purtroppo l'articolo è ad accesso limitato, lo devi scaricare dall'università (l'abbonamento a Physical Review credo lo abbiano tutte). Sull'interpretazione della misura poi anche io ho forti dubbi, staremo a vedere...

Ok grazie provvedo al più presto!

[hybridslinky]

Purtroppo l'articolo è ad accesso limitato, lo devi scaricare dall'università (l'abbonamento a Physical Review credo lo abbiano tutte). Sull'interpretazione della misura poi anche io ho forti dubbi, staremo a vedere...

[fabio_881]

Caro hybridslinky non riesco a leggere l'articolo che mi hai postato.
Comunque condivido anche io che ciò che dice Odifreddi sia inattuabile come ho già specificato un paio di post sopra.
La mia critica, questa volta, non si rivolgeva ad Odifreddi , ma rimarcava il fatto che inquadrare questo esperimento in RR NON è corretto, e che nel caso l'interpretazione della misura (più che la misura stessa)venisse confermata, la teoria della relatività non cadrebbe affatto.

Ad ogni modo siamo d'accordo che la costante c non si può modificare, questo mi sembra ovvio!

[hybridslinky]

Nel post di critica ad Odifreddi non si parla affatto di relatività generale, ma si resta sempre nell'ambito della relatività ristretta. Ad ogni modo è vero che in RG non si postula più l'invarianza della velocità della luce, tuttavia essa entra nella defizione dell'invariante lineare \(\displaystyle g_{\mu \nu} dx^\mu dx^\nu = c^2d \tau^2 \) Quella \(\displaystyle c \) che compare nella definizione è proprio la velocità della luce nel vuoto e non si può sostituirla con nessuna altra velocità limite (come sostiene Odifreddi) pena la non covarianza dell'elettromagnetismo.

Nel post di critica ad Odifreddi non si parla neanche di tachioni proprio perché di essi non ha parlato neanche Odifreddi nel suo articolo "Alla velocità del neutrino", che è il bersaglio della critica.

Comunque, en passant, all'interno della relatività è certamente possibile introdurre i tachioni, ma date le proprietà che essi dovrebbero avere (http://prola.aps.org/abstract/PR/v159/i5/p1089_1 ) non credo che i neutrini possano essere dei possibili candidati.

[fabio_881]

"hybridslinky":Io non presterei molta attenzione a quello che dice Odifreddi quando parla di relatività, da quello che dice infatti è evidente come non la conosca a dovere: http://quodlibetales.blogspot.com/2011/ ... eloci.html

Anche l'autore del post di critica (http://quodlibetales.blogspot.com/2011/ ... eloci.html) dovrebbe un attimo rivedere i concetti di conservazione dell'energia-impulso (rimando nuovamente al Barone, Relatività principi e applicazioni, capitolo 4).

punto1:
Voglio nuovamente sottolineare come la RR non vieti affatto il moto superluminale. La RR vieta che si possa portare una particella massiva alla velocità della luce (o tantomeno superarla) accelerandola con un processo "classico", ovvero un processo continuo. I neutrini non vengono affatto accelerati! Non sono particelle cariche dentro un acceleratore!
LA RELATIVITA' NON VIETA UN IPOTETICO PROCESSO DI CREAZIONE DI PARTICELLE TACHIONICHE (e sottolineo ipotetico) quale potrebbe essere quello di cui stiamo parlando.

punto2:
in RGenerale il principio di costanza della velocità della luce non è più valido!!! (Landau teoria dei campi, cap9; Barone, Relatività cap11)
In RG si afferma che la velocità della luce non dipende dallo stato di moto della sorgente ma non si può affatto dire che essa sia la stessa per tutti gli osservatori. Vi ricordo che l'esperimento DEVE tener conto delle leggi della RG in quanto gli osservatori non sono inerziali, e si trovano in un campo gravitazionale!
A sostegno di ciò si veda: http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/110 ... 6160v2.pdf

Chi continua a dire che la relatività cadrebbe SE (e risottolineo SE) il risultato dell'esperimento fosse confermato sbaglia di grosso.
Ciò che effettivamente verrebbe a cadere è il principio di causalità degli eventi (non che questo sia poco!).

[hybridslinky]

Io non presterei molta attenzione a quello che dice Odifreddi quando parla di relatività, da quello che dice infatti è evidente come non la conosca a dovere: http://quodlibetales.blogspot.com/2011/ ... eloci.html

[kinder1]

ho letto, in verità superficialmente, il documento del CERN in cui si descrive la cosa: http://cdsweb.cern.ch/record/1384741/

Mi riservo di rileggerlo con più attenzione, ma per ora azzarderei l'ipotesi che hanno in reltà valutato l'errore con cui è nota la distanza tra sorgente e target. La pretesa, su cui è basato il calcolo della velocità, che la distanza sia nota con non più di 20 cm di errore (su 730 km) mi sembra meritevole di approfondimento.

[fabio_881]

"anonymous_af8479":Secondo me, la proposta di Oddifreddi è inattuabile se non altro perché il neutrino, avendo massa, non può avere una velocità "fissa". La sua velocità dipende dall'energia che possiede. Quale sarebbe allora la "nuova" velocità limite ?

Se veramente il neutrino possedesse, in qualche caso, una velocità $>c$ (misurata in un sistema di riferimento inerziale !!!!!), allora ci sarebbe da riscrivere TUTTA la fisica ... (e i fisici potrebbero finalmente meritarsi lo stipendio ... )

Credo anche io che ciò che dice Oddifreddi sia inattuabile proprio perché se il neutrino avesse massa la velocità dipenderebbe, appunto, dalla sua energia.
Non sono però daccordo sul fatto che l'intera fisica sia da modificare.
La relatività ristretta ci dice che nessuna particella massiva può essere accelerata con un processo CONTINUO fino a superare la velocità della luce. La teoria non preclude invece processi di creazione di particelle superluminali (TACHIONI). Ovvero non è da escludere che esistano processi discreti di creazione di particelle superluminali. La consevazione dell'energia-impulso è garantita comunque a patto che si associ a tali particelle una massa immaginaria (si veda Barone, Relatività Principi e Applicazioni, capitolo 4). In pratica c rappresenta un asintoto che separa i 2 mondi, quello che conosciamo e quello superluminale. Ricordiamoci però che fino ad ora nessuna osservazione di particelle tachioniche è mai stata fatta. Inoltre la comunità scientifica è ancora molto molto scettica per quanto riguarda l'interpretazione della misura di OPERA (e non tanto per la misura in sé).

[Leonardo Rubino1]

"mariodic":[quote="garnak.olegovitc"]Salve a tutti,
La condivido con tutti voi, sperando di aprire un dibattito vivo ed interessante.
Se fosse confermato, la teoria di Einstein è stata finalmente corroborata. UN NUOVO TRAGUARDO DELLA FISICA, INSOMMA!
Cordiali saluti

Condivido il parere di Odifreddi, che ha al quanto smontate le preoccupazioni o gli entusiasmi accesisi dall'esito dell'esperimento del Gran Sasso. In effetti Odifreddi dice che il fatto che i neutrini viaggino (se ciò sarà confermato) ad una velocità superiore a quella della luce, non infirma la teoria della relatività in quanto questa ipotizzava che la velocità massima con cui si muove qualsiasi cosa, compresa l'informazione, è una costante universale ed è la massima possibile. Si riteneva che tale massimo fosse la velocità della luce, ora si scoprirebbe che non è questa, dunque: nessun fatto veramente rivoluzionario ci sarebbe nei risultati del Gran Sasso ma solo una correzione nel valore della costante "c". Se mai si potrebbero fare delle considerazioni sul fatto importante che il neutrino, che nel modello standard non dovrebbe avere assolutamente massa e, per tanto, non dovrebbe essere osservabile in quanto non interferirebbe con niente, avrebbe, invece, una minima massa grazie alla quale può venir rilevato seppure a fatica. Dunque il neutrino trasporta informazione come il fotone ma in minor quantità. Si potrebbe quasi dire che la sua probabile "maggior velocità" sia controbilanciata da una molto minore efficacia informativa. Chi sa se questa non sia la strada per misurare in assoluto l'informazione e la conoscenza in termini energetici o di altra grandezza fisica nota; lascio queste considerazioni agli addetti ai lavoro. [/quote]

Caro mariodic,

mi permetto, con garbo, di non condividere assolutamente ciò che Odifreddi ha detto. A mio avviso, la Teoria della Relatività Ristretta (TRR) lo dice, e come, che la velocità della luce deve essere c=299792,458km/s e non un'altra. E, dunque, non è vero che (per riassumere) la TRR dice solo che c'è una velocità limite, senza imporre un valore immutabile.

Con riferimento ad un altro mio file, al link:

http://www.fisicamente.net/FISICA_2/THE ... TIVITY.pdf

il principio della velocità limite implica la relatività dello spazio e del tempo (pag. 2 e 3), tramite le trasformazioni di Lorentz (che, tra parentesi, sono nate prima della TRR ed in un contesto tutto elettromagnetico). Ora, se davvero la natura ci mettesse in mano un oggetto più veloce di c, allora noi potremmo usarlo per effettuare misure di tempo e di spazio (e anche sulle cariche elettriche), e la relatività di spazio e tempo verrebbe modificata quanto più l'aumento di c è grande.
La natura, tramite l'effetto relativistico (sullo spazio e sul tempo delle cariche in moto) di comparsa di un campo magnetico come effetto elettrico di variazione relativistica della densità di carica (rif. al Par. 4.1 del link prima citato) permette di ricavare le equazioni del magnetismo da quelle dell'elettricità; e si noti che tuttte queste equazioni (dell'elettricità e del magnetismo) erano già state ricavate dai pionieri dell'elettromagnetismo decenni, se non secoli, prima della formulazione della TRR.
Tale sorprendente corrispondenza tra elettricità e magnetismo (constatata ormai in tutte le salse), però, si corona solo accettando che la velocità della luce c sia uguale a 1/radice di (epsilon x µ), ossia 299792,458km/s (vedere la fine del Par. 4.1 del link prima citato ). E, rinunciando a ciò, si deve però anche rinunciare al fatto che le leggi dell'elettromagnetismo che conosciamo restino quelle che sono e con quei valori, che ogni giorno invece vengono verificati e confermati.

E' questo, penso, il particolare che Odifreddi forse trascura o non ricorda.

Saluti.

Leonardo Rubino.

[e-mail]

[Fioravante Patrone1]

"Leonardo Rubino":
In campo scientifico, per capire cosa una particella fa, come si comporta e che forze (elettriche e/o magnetiche) esercita, bisogna "osservare" cosa fa e dove va, ossia compiere delle misure di spazio e di tempo su di essa (che spazio ha percorso ed in quanto tempo), dunque bisogna interagire con essa

Ah, non lo sapevo. Credevo che si guardassero le interiora dei capretti.

"Leonardo Rubino":e se davvero da oggi esiste un oggetto, utilizzabile per interagire e per misurare, che è più veloce della luce, allora i nuovi risultati che otterrò saranno (da oggi) diversi, dunque dovrei osservare un campo magnetico diverso (cosa che nessuno invece sta osservando) o non osservarlo proprio ecc......
(ciò per arrivare alla mia frase "e dunque vietando al campo magnetico di esistere!", che è stata da lei evidenziata)

Eh, la sintesi... Mancava un "o" miracoloso. Un po' come Martino che per un punto...
Mi fa piacere sapere che la congrega dei fisici non è fatta interamente di mangiapane a tradimento

"Leonardo Rubino":Riguardo le "Torme di ricercatori universitari...che non sono stati in grado di....", come da suo commento, ricordo che ci sono altrettanti ricercatori universitari che non sono d'accordo coi risultati ottenuti su quei presunti neutrini superveloci...

Anche qui eccessiva sintesi? Presumo che questi "ricercatori universitari" non siano d'accordo aulla interpretazione dei risultati ottenuti. Oh, per carità, ci sono anche molti esempi in giro di "ricercatori" che hanno manipolato i dati...

"Leonardo Rubino":Molti ricercatori universitari sostengono che l'Universo sia pieno di "pesantissima" materia INVISIBILE.
(così come, fino al 1905, la quasi totalità dei ricercatori universitari sosteneva che l'Universo fosse pieno di etere. )

Non avrei mai immaginato che ci fossero tante teorie da testare, né che alcune venissero falsificate (per lo meno, pro-tempore).

[anonymous_af8479]

Secondo me, la proposta di Oddifreddi è inattuabile se non altro perché il neutrino, avendo massa, non può avere una velocità "fissa". La sua velocità dipende dall'energia che possiede. Quale sarebbe allora la "nuova" velocità limite ?

Se veramente il neutrino possedesse, in qualche caso, una velocità $>c$ (misurata in un sistema di riferimento inerziale !!!!!), allora ci sarebbe da riscrivere TUTTA la fisica ... (e i fisici potrebbero finalmente meritarsi lo stipendio ... )

[Leonardo Rubino1]

"Fioravante Patrone":[quote="Leonardo Rubino"]Ora, se quei neutrini avessero davvero una velocità c'>c, ossia se non ci fossero degli errori, come invece io penso (ci siano), allora noi potremmo usare questi neutrini per effettuare misure di spazio e di tempo, ad esempio sugli elettroni, facendo cadere il principio della velocità limite e dunque vietando al campo magnetico di esistere!
Ovviamente, ciò non ha senso, in quanto il campo magnetico esiste.

Fisici: braccia rubate all'agricoltura!
Torme di ricercatori universitari di tutto il mondo che non sono stati in grado di fare un ragionamento semplice come quello qui proposto. Poffarbacco!
Ma li perché li paghiamo?[/quote]

In campo scientifico, per capire cosa una particella fa, come si comporta e che forze (elettriche e/o magnetiche) esercita, bisogna "osservare" cosa fa e dove va, ossia compiere delle misure di spazio e di tempo su di essa (che spazio ha percorso ed in quanto tempo), dunque bisogna interagire con essa e se davvero da oggi esiste un oggetto, utilizzabile per interagire e per misurare, che è più veloce della luce, allora i nuovi risultati che otterrò saranno (da oggi) diversi, dunque dovrei osservare un campo magnetico diverso (cosa che nessuno invece sta osservando) o non osservarlo proprio ecc......
(ciò per arrivare alla mia frase "e dunque vietando al campo magnetico di esistere!", che è stata da lei evidenziata)

Riguardo le "Torme di ricercatori universitari...che non sono stati in grado di....", come da suo commento, ricordo che ci sono altrettanti ricercatori universitari che non sono d'accordo coi risultati ottenuti su quei presunti neutrini superveloci...
Molti ricercatori universitari sostengono che l'Universo sia pieno di "pesantissima" materia INVISIBILE.
(così come, fino al 1905, la quasi totalità dei ricercatori universitari sosteneva che l'Universo fosse pieno di etere. )


Saluti.

Leonardo.

[Leonardo Rubino1]

"giacor86":[quote="Leonardo Rubino"]
Ora, se quei neutrini avessero davvero una velocità c'>c, ossia se non ci fossero degli errori, come invece io penso (ci siano), allora noi potremmo usare questi neutrini per effettuare misure di spazio e di tempo, ad esempio sugli elettroni, facendo cadere il principio della velocità limite e dunque vietando al campo magnetico di esistere!

Scusa non ho capito. Cosa vuol dire "effettuare una misura di tempo e di spazio" su un elettrone?
(se vuoi un consiglio x il tuo bene, cerca di rispondere senza più linkare la tua pagina in cui unifichi il campo gravitazionale con quello elettromagnetico, in genere questo è un tipo di spam che i moderatori qui non apprezzano)[/quote]

In relatività si parla di "osservatore"; se si fa un "Trova" in un libro di relatività in formato digitale, la parola osservatore verrà trovata centinaia di volte. Ora, osservare, in senso strettamente fisico e matematico, significa compiere delle misure. Quando in Relatività si dice che un oggetto appare più corto, significa forzatamente che la "misura" della sua lunghezza risulta minore. E, in campo scientifico, per capire cosa una particella fa, come si comporta e che forze (elettriche e/o magnetiche) esercita, bisogna "osservare" cosa fa e dove va, ossia compiere delle misure di spazio e di tempo su di essa (che spazio ha percorso ed in quanto tempo), dunque bisogna interagire con essa e se davvero da oggi esiste un oggetto, utilizzabile per interagire, che è più veloce della luce, allora i nuovi risultati che otterrò saranno (da oggi) diversi, dunque dovrei osservare un campo magnetico diverso (cosa che nessuno invece sta osservando) ecc......

Saluti.

Leonardo.

[Fioravante Patrone1]

"Leonardo Rubino":Ora, se quei neutrini avessero davvero una velocità c'>c, ossia se non ci fossero degli errori, come invece io penso (ci siano), allora noi potremmo usare questi neutrini per effettuare misure di spazio e di tempo, ad esempio sugli elettroni, facendo cadere il principio della velocità limite e dunque vietando al campo magnetico di esistere!
Ovviamente, ciò non ha senso, in quanto il campo magnetico esiste.

Fisici: braccia rubate all'agricoltura!
Torme di ricercatori universitari di tutto il mondo che non sono stati in grado di fare un ragionamento semplice come quello qui proposto. Poffarbacco!
Ma li perché li paghiamo?

[mariodic]

"garnak.olegovitc":Salve a tutti,
La condivido con tutti voi, sperando di aprire un dibattito vivo ed interessante.
Se fosse confermato, la teoria di Einstein è stata finalmente corroborata. UN NUOVO TRAGUARDO DELLA FISICA, INSOMMA!
Cordiali saluti

Condivido il parere di Odifreddi, che ha al quanto smontate le preoccupazioni o gli entusiasmi accesisi dall'esito dell'esperimento del Gran Sasso. In effetti Odifreddi dice che il fatto che i neutrini viaggino (se ciò sarà confermato) ad una velocità superiore a quella della luce, non infirma la teoria della relatività in quanto questa ipotizzava che la velocità massima con cui si muove qualsiasi cosa, compresa l'informazione, è una costante universale ed è la massima possibile. Si riteneva che tale massimo fosse la velocità della luce, ora si scoprirebbe che non è questa, dunque: nessun fatto veramente rivoluzionario ci sarebbe nei risultati del Gran Sasso ma solo una correzione nel valore della costante "c". Se mai si potrebbero fare delle considerazioni sul fatto importante che il neutrino, che nel modello standard non dovrebbe avere assolutamente massa e, per tanto, non dovrebbe essere osservabile in quanto non interferirebbe con niente, avrebbe, invece, una minima massa grazie alla quale può venir rilevato seppure a fatica. Dunque il neutrino trasporta informazione come il fotone ma in minor quantità. Si potrebbe quasi dire che la sua probabile "maggior velocità" sia controbilanciata da una molto minore efficacia informativa. Chi sa se questa non sia la strada per misurare in assoluto l'informazione e la conoscenza in termini energetici o di altra grandezza fisica nota; lascio queste considerazioni agli addetti ai lavoro.