Ánh sáng là ‘quán quân’ về tốc độ

Ảnh minh họa: physicsworld.com.

Tháng 9/2011, các nhà vật lý của Tổ chức Nghiên cứu Nguyên tử châu Âu (CERN) và Viện Vật lý Nguyên tử Italy (INFN) bắn 15.000 luồng hạt neutrino bằng máy gia tốc hạt lớn từ thành phố Geneva, Thụy Sĩ tới phòng thí nghiệm của INFN tại thành phố Gran Sasso, Italy. Khoảng cách từ điểm bắn các hạt neutrino tới điểm đích của chúng là 732 km. Trong quá trình đo vận tốc các luồng hạt neutrino, một nhà vật lý vô tình nhận thấy tốc độ của chúng lớn hơn tốc độ ánh sáng 60 phần tỷ giây, làm chấn động giới vật lý quốc tế năm ngoái.

Phát hiện của CERN và INFN gây chấn động trong cộng đồng vật lý quốc tế, bởi nó mâu thuẫn với thuyết tương đối hẹp của nhà vật lý thiên tài Albert Einstein, theo đó không có bất kỳ dạng vật chất nào trong vũ trụ có thể di chuyển nhanh hơn ánh sáng trong môi trường chân không. Thuyết tương đối hẹp là nền tảng của vật lý hiện đại và là cơ sở để giới khoa học giải thích mọi hiện tượng trong vũ trụ.

Hôm qua CERN thông báo họ nghi ngờ kết quả đo vận tốc hạt neutrino không chính xác do một sợi cáp quang được cắm không chặt, AFP đưa tin. Sợi cáp đó nối đầu thu tín hiệu từ vệ tinh định vị toàn cầu với máy tính. Đầu thu tín hiệu được sử dụng để đo thời gian di chuyển của hạt neutrino. Sợi cáp quang có độ dài tới 8 km vì thiết bị thu tín hiệu từ vệ tinh định vị toàn cầu được đặt trên mặt đất, còn máy tính ở dưới mặt đất.

“Sai sót đó có thể gây nên sai lệch nhỏ trong đo lường và chúng tôi sẽ điều tra liệu sợi cáp lỏng đó có phải là nguyên nhân khiến tốc độ hạt neutrino lớn hơn vận tốc ánh sáng không”, Arnaud Marsollier, người phụ trách quan hệ báo chí của CERN, phát biểu.

Các chuyên gia của CERN cũng đang kiểm tra máy dao động, thiết bị được sử dụng để đồng bộ hóa thời gian di chuyển từ nguồn tới đích của mỗi hạt neutrino.

“Đó là một thí nghiệm phức tạp với vô số dây cáp và thiết bị. Các nhà vật lý của chúng tôi đã kiểm tra từng thứ và sẽ tiếp tục kiểm tra lần nữa. Lỗi kỹ thuật luôn có thể xảy ra bất kỳ lúc nào và chúng tôi đã thừa nhận khả năng đó ngay từ khi công bố phát hiện”, Marsollier nói.

Marsollier cho biết, các nhà vật lý tham gia thử nghiệm sẽ công bố bản báo cáo về quá trình kiểm tra vào tháng 5.

Minh Long