Încă de când Einstein și-a dezvăluit teoria relativității, viteza luminii a fost considerată a fi constanta fizică a universului, interrelaționând spațiul și timpul. Pe scurt, a fost viteza cu care se credea că lumina și toate celelalte forme de radiații electromagnetice călătoresc în orice moment în spațiul gol, indiferent de mișcarea sursei sau de cadrul inerțial de referință al observatorului. Dar să presupunem pentru o secundă că a existat o particulă care a sfidat această lege, care ar putea exista în cadrul unui univers relativist, dar în același timp sfidați fundamentele pe care a fost construită? Pare imposibilă, dar existența unei astfel de particule poate fi foarte necesară din punct de vedere cuantic, rezolvând problemele cheie care apar în acea teorie haotică. Este cunoscută sub numele de Tachyon Particle, o particulă subatomică ipotetică care se poate mișca mai repede decât lumina și prezintă o serie de probleme și posibilități intrigante în domeniul fizicii.
În limbajul relativității speciale, un tahion ar fi o particulă cu spațiu asemănător cu patru momente și timp imaginar adecvat. Existența lor a fost atribuită pentru prima dată fizicianului german Arnold Sommerfeld; chiar dacă Gerald Feinberg a fost cel care a inventat primul termen în anii '60, iar alți câțiva oameni de știință au ajutat la avansarea cadrului teoretic în care se credea că există tahionii. Au fost inițial propuse în cadrul teoriei cuantice a câmpurilor ca o modalitate de explicare a instabilității sistemului, dar au pus totuși probleme pentru teoria relativității speciale.
De exemplu, dacă tahioanele ar fi convenționale, particule localizabile care ar putea fi utilizate pentru a trimite semnale mai repede decât lumina, acest lucru ar duce la încălcarea cauzalității în relativitatea specială. Dar în cadrul teoriei cuantice a câmpurilor, tahionii sunt înțeleși ca semnificând o instabilitate a sistemului și tratați folosind o teorie cunoscută sub numele de condensare tahion, un proces care încearcă să rezolve existența lor, explicându-i în termeni de fenomene mai bine înțelese, mai degrabă decât ca particule reale mai rapide decât lumina Câmpurile taionice au apărut teoretic într-o varietate de contexte, cum ar fi teoria șirurilor bosonice. În general, teoria șirurilor afirmă că ceea ce vedem ca „particule” - electroni, fotoni, gravitoni și așa mai departe - sunt de fapt stări vibraționale diferite ale aceleiași șiruri subiacente. În acest cadru, un tahion ar apărea ca o indicație a instabilității în sistemul D-brane sau în spațiul propriu-zis.
În ciuda argumentelor teoretice împotriva existenței particulelor de tahon, s-au efectuat căutări experimentale pentru a testa presupunerea împotriva existenței lor; cu toate acestea, nu a fost găsită nicio dovadă experimentală pentru existența particulelor de tahon.
Am scris multe articole despre tahion pentru Space Magazine. Iată un articol despre particulele elementare și iată un articol despre Teoria relativității lui Einstein.
Dacă doriți mai multe informații despre tachyon, consultați aceste articole din Science World. De asemenea, poate doriți să parcurgeți o discuție pe forum despre tahioane.
Am înregistrat, de asemenea, un întreg episod de distribuție în astronomie, despre Teoria relativității speciale. Ascultă aici, episodul 9: Teoria relativității speciale a lui Einstein.
surse:
http://en.wikipedia.org/wiki/Tachyon
http://en.wikipedia.org/wiki/Speed_of_light
http://scienceworld.wolfram.com/physics/Tachyon.html
http://en.wikipedia.org/wiki/D-brane
http://www.nasa.gov/centers/glenn/technology/warp/warp.html
