Частицы со сверхсветовой скоростью возможны и согласуются с теорией относительности Энйштейна

Тахионами называют гипотетические элементарные частицы, которые могут перемещаться по Вселенной со скоростью, которая выше скорости света. Считается, то эти частицы не согласуются со специальной теорией относительности Эйнштейна. Но авторы новой статьи, опубликованной в журнале Physical Review D, считают, что это необоснованное утверждение. Эта теория не только не исключает существование тахионов, но эти частицы позволяют лучше понять ее причинно-следственную структуру, пишет Phys.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Одним из самых спорных вопросов в физике является возможность перемещения со сверхсветовой скоростью. Согласно нынешним законам физики ничто не может двигаться быстрее частиц света, но существует предположение, что Вселенная также состоит из тахионов. Это гипотетические частицы, летящие со сверхсветовой скоростью. Считается, что эти частицы не вписываются в специальную теорию относительности.

Существует как минимум 3 причины, почему тахионов нет в квантовой теории:

• основное состояние тахионного поля должно быть неустойчивым, а это значит, что такие сверхсветовые частицы будут образовывать "лавины";
• изменение инерциального наблюдателя должно привести к изменению числа частиц, наблюдаемых в его системе отсчета, но существование частиц не может зависеть от того, кто на них смотрит;
• энергия сверхсветовых частиц может принимать отрицательные значения.

Но группа физиков считает, что трудности с тахионами до сих пор имели общую причину. Они считают, что граничные условия, которые определяют ход физических процессов, включают не только начальное, но и конечное состояние системы.

Проще говоря, чтобы вычислить вероятность квантового процесса с участием тахионов, необходимо знать не только его прошлое начальное состояние, но и будущее конечное состояние. Как только этот факт включается в теорию, все трудности с тахионами полностью исчезают.

По словам ученых, идея о том, что будущее может влиять на настоящее, а не настоящее определяет будущее, не является новой в физике. Но до сих пор такая идея была в лучшем случае неортодоксальной интерпретацией некоторых квантовых явлений. Чтобы дать место тахионам в теории, ученые расширили пространство состояний.

Физики считают, что расширение граничных условий имеет свои последствия. В теории появляется новый вид квантовой запутанности, который смешивает прошлое и будущее, но этого нет в традиционной теории частиц.

Авторы статьи считают, что тахионы не просто могут существовать, но и являются незаменимым компонентом процесса самопроизвольного разрушения, который отвечает за образование материи. Эта гипотеза означает, что возбуждения поля Хиггса до того, как симметрия была спонтанно нарушена, могли распространяться в вакууме со сверхсветовой скоростью.

Ранее Фокус писал о новой теории, согласно которой во Вселенной преобладают тахионы, которые нарушают причинно-следственную связь. При этом из этих частиц может состоять загадочная темная материя.

Также Фокус писал о том, что ученые сделали важное открытие о бозоне Хиггса и появились временно плохие новости для новой физики. Обнаружение бозона Хиггса является величайшим открытием, сделанном на Большом адронном коллайдере.

Еще Фокус писал о том, почему гвозди тонут в океане, а огромные металлические корабли плавают. Здесь нет ничего странного, обычные правила физики.