Wat is tachyons? Alles wat u moet weet | Netwerk meteorologie
In fisika en sterrekunde word hipotetiese deeltjies bestudeer wat in staat is om vinniger as die ligspoed te beweeg. Hierdie hipotetiese deeltjies word genoem tachyons. Alhoewel Einstein se relatiwiteitsteorie ons vertel dat deeltjies nie vinniger as die ligspoed kan beweeg nie, word hierdie tipe deeltjies gebruik om verskillende studies uit te voer waaruit groot wetenskaplike voordele verkry word.
In hierdie artikel gaan ons alles vertel wat u moet weet oor tachyons en hul eienskappe.
1 Wat is tachyons
2 Beperkings en veldteorie
3 Kan tachyons vrae oor die heelal beantwoord?
Wat is tachyons
As ons die verskillende deeltjies wat deur die ruimte en tyd beweeg in fisika of gastronomie ontleed, sê ons dat daar 'n plafon is van die snelheid van die lig. Wie vinniger as lig kan ry, sal betyds kan reis. Uit die stel tachyons wat vinnig kan beweeg, word tachyon-energie gebore. Hierdie tipe energie is neutraal en beweeg teen 'n spoed van 27 keer die ligspoed. Tachyons is die komponente van hierdie tipe energie en stem ooreen met die denke.
As ons dit analiseer vanuit die oogpunt van Einstein se teorie van spesiale relatiwiteit, is die tachyon 'n hipotetiese deeltjie met 'n ruimtelike vierhoek. Dit impliseer dat die energie en oomblikke daarvan werklik is, en dat die massa in rus 'n denkbeeldige getal sou wees. Dit beteken dat u vierwieler negatief sal wees. Ons ontleed u eie oomblik en sien dat u 'n tachyon ervaar wat ook denkbeeldig is.
'N Merkwaardige effek dat tachyons dit het, anders as werklike deeltjies, groei die spoed van hierdie deeltjies as hul energie om te groei. Die gevolg dat dit kan gebeur, is te danke aan spesiale relatiwiteit. Hipoteties merk ons ​​'n soort tachyon met 'n negatiewe vierkantige massa. As ons met Einstein saamstem, is die totale energie wat 'n deeltjie het die rusmassa is die snelheid van die lig kwadraat en vermenigvuldig met die Lorentz-faktor.
As tachyons vir gewone materie gebruik word, sien ons dat energie met spoed toeneem en oneindig raak namate spoed die ligspoed nader. As die massa denkbeeldig is, sal ons hê dat die noemer van die breuk ook denkbeeldig moet wees om die gemeenskaplike energie-reële getal te verkry. Om die noemer denkbeeldig te maak, moet die vierkantswortelgetal negatief wees. Dit sal slegs gebeur as die spoed van die spesifieke gang groter is as die spoed van die lig. Dit is hier waar die feit dat die tachyon 'n deeltjie is wat met 'n hoër snelheid beweeg, die lig laat geskied.
Beperkings en veldteorie
Daar moet op gelet word dat tachyons beperk word deur die verhouding grafiese ruimtelike tipe wat verkry word deur energie en moment te ontleed. Daarom kan hierdie hipotetiese deeltjie nooit met 'n laer snelheid as die van lig gaan nie. As 'n vreemde feit, namate die energie van hierdie deeltjie afneem, neem die spoed daarvan toe.
As tachyons bestaan ​​en met gewone materie in wisselwerking kan tree die oorsaaklikheidsbeginsel kan geskend word. Hierdie beginsel beskryf die verband tussen oorsake en gevolge. Dit is 'n fundamentele beginsel vir alle natuurwetenskappe, veral op die gebied van fisika. Oorsaaklikheid kan ook vanuit ander perspektiewe bestudeer word, soos filosofie, berekening en statistiek.
Volgens die algemene relatiwiteitsteorie is dit moontlik om ruimtetye te bou waarin deeltjies vinniger kan voortplant as die spoed van die lig. Dit is 'n tydsbestek wat altyd relatief is tot 'n afstandelike waarnemer.
As ons na veldteorie gaan, sien ons dat tachyons gewoonlik 'n skalêre veld is. In hierdie geval het dit 'n negatiewe kwadraatmassa. Die feit dat so 'n bepaalde bestaan ​​bestaan, beteken dat daar 'n onstabiliteit van die ruimte-tydvakuum is. Dit is omdat die vakuumenergie eerder 'n maksimum as 'n minimum het. 'N Klein impuls in hierdie ruimte en tyd kan 'n verval van eksponensiële amplitudes veroorsaak wat 'n kondensasie van tachyons veroorsaak.
Tachyons verskyn ook in baie weergawes van die stringteorie. Hierdie teorie stel dit al wat ons sien is deeltjies verdeel in elektrone, fotone, gravitone, ens. Al hierdie deeltjies is eintlik verskillende vibrasietoestande van dieselfde string. Dan kan die massa van 'n spesifieke afgelei word as die vibrasie wat die tou uitoefen. Die tachyons verskyn in die spektrum van toestande van die toelaatbare akkoord en dit beteken dat sommige state negatiewe kwadraatmassas het. Daarom is dit denkbeeldige massas.
Kan tachyons vrae oor die heelal beantwoord?
Die wetenskaplikes Kruie gebraai, van die Brown-universiteit, en Yves gabellini, van INLN-Université de Nice, is van mening dat die raaisels van die standaardmodel deur tachyons opgelos kan word. Hierdie wetenskaplikes het 'n model wat op tachyons gebaseer is, bedink terwyl hulle probeer om 'n verklaring vir donker energie in die ruimte te vind. Die model wat hulle geskep het, het verskillende wiskundige probleme gehad, want daar was totaal onverwagte denkbeeldige getalle.
Ons weet dat die rusmassa van 'n tachyon 'n denkbeeldige getal is. Dit is nie die geval met gewone deeltjies nie. Die wetenskaplikes het besef dat, deur wisselende tachyon- en tachyonpare in te sluit, denkbeeldige getalle wat nie help om die berekeninge te voltooi nie, uitgeskakel kon word. Hulle kan ook die vinnige uitbreiding van die heelal in die eerste oomblikke van die skepping daarvan verklaar.
Hierdie aannames kan deur geen eksperimentele toets ontken word nie. Die model pas egter perfek by al die eksperimentele gegewens wat tans beskikbaar is oor donker energie en die energie van inflasie wat plaasgevind het toe die oerknal die heelal geskep het.
Al hierdie berekeninge dui daarop dat hoë-energie tachyons byna al die vrygestelde fotone sal kan absorbeer en dus hulle word onsigbaar.