Veliko, kako razumemo, kako je zgrajeno naše vesolje, visi na konstantah - fizikalnih meritvah, ki na primer opisujejo naboj in maso elektrona. Te količine so temelj za osnovne teoretične enačbe in se ne spreminjajo. Znanstveniki so le ugotovili, da najslavnejša konstanta, hitrost svetlobe, ni tako konstantna, kot smo mislili.
Ko svetloba potuje skozi steklo ali vodo, se upočasni. Toda znanstveniki so menili, da se ta, ko utripa skozi vakuum, ohrani do nespremenljive hitrosti 299.792.458 metrov na sekundo. Novo delo, objavljeno na arXiv.org, kaže, da to ni vedno tako. Glede na strukturo svetlobe bodo opazili raziskovalci, fotoni, osnovna enota svetlobe, bodo potovali počasneje.
Raziskovalci so v bistvu postavljali različno strukturirane fotone drug proti drugemu. Svetloba je pogosto predstavljena kot aa valovanje (čeprav se lahko celotna stvar z delci / valovi zasuka), vendar je to le približek, piše Andrew Grant za Science News . Predlagam, da razmisli o laserju, ki strukturira svetlobo kot koncentriran ali bikov očesni žarek. Ali razmislite, kako se obnaša svetloba, ko se prenaša skozi lečo - lahko se pojavi na točki.
Torej, struktura svetlobe se lahko razlikuje, in to je tisto, za kar je ta eksperiment odvisen. Grant piše:
Raziskovalci so izdelali par fotonov in jih poslali po različnih poteh proti detektorju. En foton je zadržan naravnost skozi vlakno. Drugi foton je šel skozi par naprav, ki so manipulirale s strukturo svetlobe in jo nato preklopile nazaj. Če struktura ne bi bila pomembna, bi dva fotona prispela istočasno. A to se ni zgodilo. Meritve so pokazale, da strukturirana svetloba dosledno prihaja na nekaj mikrometrov na meter prevožene razdalje.
"To je zelo impresivno delo, " je za Science News povedal Robert Boyd, optični fizik z univerze v Rochesteru. "Tako očitna stvar se sprašuješ, zakaj nisi prej pomislil na to."
Prej sta dve različni raziskovalni skupini domnevali, da se lahko hitrost svetlobe spremeni, predvsem zato, ker to, kar si mislimo o vakuumu, v resnici ni prazno. Razpravljali so o možnosti, da je prostor pravzaprav "velika velika juha virtualnih delcev, ki v majhnih delih sekunde utripajo in obstajajo, " poroča Livescience. Ti namigljivi delci bi ovirali svetlobo in povzročili nihanje. Toda ta dva prispevka sta bila teoretična. Novi dokument dejansko vključuje opažanja, ki kažejo, da so bili nekateri fotoni upočasnjeni.
To ne pomeni, da je naše celotno razumevanje vesolja vrženo na smrt. Ali vsaj to ni nekaj, kar bo tipična oseba opazila v vsakdanjem življenju. Le tisti fiziki, ki delajo na specifičnih težavah, na primer pri preučevanju zelo kratkih svetlobnih impulzov, bi morali spremeniti svoje početje. Ostali lahko še vedno uporabimo vrednost, zapisano v naših učbenikih. Brez skrbi, doma bomo še vedno lahko dobili presenetljivo natančne meritve hitrosti svetlobe s pomočjo mikrovalovne pečice in čokolade.
