Neue Zweifel an allzu schnellen Neutrinos

Vergangene Woche bestätigten Physiker Messungen von Teilchen mit Überlichtgeschwindigkeit - Doch scheinen sie durch ein zweites Experiment widerlegt zu werden - sehr zur Erleichterung eines britischen Physikers

Genf/London/Wien - Auch so kann man seine Zweifel an (allzu) spektakulären Forschungsergebnissen zum Ausdruck bringen: Der britische Physiker Jim Al-Khalili von der Uni Surrey gelobte, seine Boxershorts live im britischen Fernsehen aufzuessen, wenn sich tatsächlich bestätigen sollte, dass Neutrinos schneller unterwegs sind als das Licht.

Zur Erinnerung: Im September hatten Physiker der sogenannten Cern-Opera-Kooperation gemeldet, dass die Neutrinos, die sie von Genf zum 732 Kilometer entfernten Gran-Sasso-Laboratorium unter dem gleichnamigen Gebirge in Mittelitalien schickten, ein wenig zu schnell dort waren: Die exotischen Teilchen, für die praktisch jegliche Materie "wie Luft" ist, brauchten 60 Milliardstel Sekunden weniger als das Licht. Sie hatten also nach rund drei Tausendstelsekunden ungefähr 20 Meter Vorsprung vor dem Licht.

Das behaupteten zumindest die Opera-Physiker in einem "vorläufigen" Artikel, deren Veröffentlichung sofort mächtig Staub aufwirbelte: Denn wenn die Ergebnisse stimmen sollten, dann wäre dadurch unter anderem auch Albert Einsteins Relativitätstheorie in ihren Grundfesten erschüttert. Die besagt nämlich, dass die konstante Geschwindigkeit des Lichts von 299.792,458 Kilometern pro Sekunde unübertreffbar ist.

Jim Al-Khalili war sich sicher, dass es sich um einen Messfehler handelt und verkündete wenige Tage später seine Unterhosenwette. Vergangene Woche sah er sich nun mit Aufforderungen konfrontiert, sein Versprechen einzulösen: Die Opera-Ergebnisse wurden nämlich bestätigt - allerdings vom gleichen Team mit demselben Experiment.

Das ließ Al-Khalili nicht gelten und verwies nun auf das sogenannte Icarus-Experiment, dessen erste Ergebnisse zwar auch schon wieder einige Wochen alt sind, aber Zweifel an der Überlichtgeschwindigkeit schüren.

Die Physiker des Icarus-Experiments untersuchten den gleichen Neutrino-Neurinostrahl wie die Opera-Kollegen, nur maßen sie nicht die Geschwindigkeit, sondern die Energie der Teilchen. Was das eine mit dem anderen zu tun hat? Das ist nicht ganz trivial. Wie der Physiknobelpreisträger Sheldon Glashow und Andrew Cohen unmittelbar nach den ersten Opera-Ergebnissen im Fachblatt Physical Review Letters voraussagten, müssten die ultraschnellen Neutrinos wegen der sogenannten Tscherenkow-Strahlung auf dem Weg nach Gran Sasso Energie verlieren und dort nur mehr mit höchstens zwölf Giga-Elektronenvolt (GeV) ankommen.

Doch genau das dürfte nicht passiert sein: Die Neutrinos haben laut den ebenfalls noch nicht offiziell publizierten Messungen Energien von 40 GeV und mehr. Al-Khalili scheint also erst einmal aus dem Schneider, auch wenn die Sache noch nicht endgültig entschieden ist. Das wird für die nächsten Monate erwartet, wenn weitere drei Experimente zur Neutrino-Geschwindigkeit in Italien, Japan und den USA ihre Resultate veröffentlichen. (DER STANDARD, Printausgabe, 23.11.2011)

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277 Postings, weil die Frage falsch gestellt ist.

Also: Neutrinos sind (im Vakuum) nicht schneller als Licht, sonst wäre der zeitliche Versatz zwischen Neutrino- und Lichtausbruch von Novae nicht wenige Stunden, sondern längenabhängig - gar einige Jahre.

Die Frage muß also lauten: warum ist die Flugstrecke (im Cern-Opera-Versuch) etwa 17m kürzer als gedacht?

Mein *Verdacht* ist es, daß die Höhenlagen (Entfernungen zum Erdmittelpunkt) falsch sind. Wobei als Fehlerquelle eine ungenaue Kenntnis der Erdkrümmung und Abweichungen der Flughöhe der GPS-Satelliten zusammenspielen. Nach Pythagoras muß sich eine (Gegen-)Kathete von ~5km einstellen, um eine (An-)Kathete zu erhalten die 17m kürzer ist als die Hypothenuse von 730km.

Es ist natürlich auch möglich, dass die Strahlung der Supernova 1987A in 13 Lichtjahren Entfernung auf ein Hindernis getroffen ist. Bei diese Kollision sind dann erst die Neutrinos entstanden die auf der Erde mit 3 Stunden Vorsprung angekommen sind.

Möglich ist vieles und wahrscheinlichsten ist ein Messfehler.

dann hättens mer wieder Überlichtgeschwindigkeit

Wenn die Neutrinos unterwegs (durch Erregung interstellarer Materie) entständen, dann müßten sie gemäß des akzeptierten Modells zeitgleich mit dem Licht ankommen.
Einen Vorsprung von 3h für Neutrinos wäre nur wieder mit Überlichtgeschwindigkeit möglich.
Ein Blockieren des Lichtes um 3h widerspräche dem Umstand, daß es uns kurz nach den Neutrinos doch noch erreicht (und dann als extremer Lichteinfall - ohne Dämpfung durch interst. Materie). Auch gibt es zwischen den Sternen nicht genug Materiedichte um das Licht 3h lang aufzuhalten - das gäbe es jedoch im kollabierenden Stern (wie es die übliche Deutung behauptet).

Sagen wir es mal einfach: die Annahme es läge kein Messfehler vor, führt uns in Widersprüche und endlose Diskussionen.

der vorwitzige Herr ist noch nicht aus dem Schneider!

Die Tscherenkow Strahlung ist wahrscheinlich nicht anwendbar. Diese ist ja "nur" ein Modellbeschreibung. Die Abwesenheit dieser sagt "nur" aus, dass das Phänomen nicht mit der Standardphysik erklärt werden kann. Also ein positiver Beweis, der wirklich auf eine Neuentdeckung hinweist.

Ein Nebeneffekt vorbeifliegender Neutrinos?

.
recht seltsam aber es funktioniert als resonanter Konverter, (für was auch immer, Neutrinos?) ein Erfinder hatte es gerade entdeckt,... ;-)
http://tinyurl.com/Geniale-Idee

... die Erkenntnis der frappanten Ähnlichkeit des Reaktors mit "self powered neutron detectors" ....ist aber von mir !?!...

Unterhosen Aufessen.....

Die Wissenschaft ist die Kirche der Wahnsinnigen.
Eine anständige Religion würde solche Praktiken missbilligen..

zustimmung!

...denn genau das macht religionen so gefährlich!
oder war Ihr kommentar zynisch gemeint?

Wo doch unser Wissen so unsicher und vorläufig ist, was wäre Ihr Vorschlag? Sollte man die ganze Physik gleich an den Nagel hängen oder besser kompetente, vorurteilsfreie Kräfte wie Sie dransetzen, denen das nicht passiert, um den Laden aufzuräumen?

.. ich hege lediglich meine Zweifel ob Personen - die bereit sind ihre Unterhosen aufzuessen - den nötigen professionellen Ethos mitbringen.

tja

erzählen sie das mal marty fink...

zurück ins gesundheitsforum mit ihnen, wissenschaft ist doch so böse und gar nicht auf jahrtausenden erfahrung begründet.

witzig

sie unterstellen mir zu unrecht, dass ich polarisieren würde, und das auf äusserst polarisierende art und weise.
nirgends gibts so viel ironie wie auf derstandard.at, nicht mal in monty pythons fliegendem zirkus :)

ich bin der MEISTER der ironie!

äh...

EIN meister, wenn schon. Alles andere wäre grössenwahn ;)

ein klassischer messfehler

Wobei es nicht ganz einfach ist das Zeugs zu messen.

ja, aber dafür bekommen sie auch millionenteures equipment, um eine versuchsanordnung zu schaffen, die messfehler ausschließt

denen würde ich alles kappen, wenn sich der messfehler bewahrheitet
in diesen bereichen darf man sich das einfach nicht leisten, und dann noch in die öffentlichkeit gehen

die eventisierung/marketing dürfte auch hier schon zugeschlagen haben

Erdrotation

Wurde die auch berücksichtigt? Muss man das überhaupt? In der kurzen Zeit bewegt sich ja auch die Erde selbst ja auch, und damit auch der Zielort.
Erde dreht sich um sich selbst, um die Sonne. Und unser Sonnensystem um das Milchstrassenzentrum. Und unsere Galaxie bewegt sich ja auch.
Hat das keinen Einfluss darauf? Wie verhält sich eigentlich die Gravitation? Wenn unsere Sonne jetzt einfach komplett verschwinden würde. Würde die Erde sofort oder erst in 8 Minuten die Umlaufbahn verlassen?

Das wurde alles berücksichtig und noch viel mehr:
http://www.heise.de/newsticke... 49436.html
(mehr Infos im PDF ganz unten verlinkt)

Warum glauben Physiklaien eigentlich immer, dass sie mehr von der Sache verstehen als die Physiker?

Wahnsinn....du musst dir Vorstellen, du fährt im Auto mit 180 km/h und gibst deinem Freund der neben dir sitzt eine Banane. Musst du jetzt aussteigen um sie ihm zu geben?

Die Rotation der Erde hat nur Einfluss darauf wenn du das Experiment nicht im System der Erde beobachtest. Das bedeutet, auf der Erde selbst brauchst du die Rotation nicht berücksichtigen weil du dich mit ihr drehst. Aus dem All beobachtet müsstest du die Rotation berücksichtigen, weil du die bewegte Erde aus einem "ruhenden" System beobachtest. Es kommt darauf an aus welchem "System" du das Experiment beobachtest.

Wenn die Sonne plötzlich verschwinden würde, würde die Erde sofort die Umlaufbahn verlassen, da es keine Gravitation mehr gibt die sie in der Bahn hält. Die 8 Minuten von denen du sprichst ist die Dauer, die das Licht von der Sonne zur Erde benötigt und hat keinen Einfluss auf die Gravitation

Nach Newton würden die Planeten gleich wegfliegen.
Einstein hat da eine andere Meinung.

http://www.youtube.com/watch?v=tpbGuuGosAY
3:30

Tscherenkow-Strahlung????

wie genau soll ein elektrisch neutrales teilchen eine tscherenkow-strahlung erzeugen? wird das irgendwo erklärt? wäre mir neu, dass das geht...

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