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新聞來(lái)源:北京晚報 一項由歐洲研究人員發(fā)布的實(shí)驗結果稱(chēng)：在730公里的實(shí)驗距離中，中微子比光速快了60納秒。這個(gè)結果與愛(ài)因斯坦的相對論相悖，參與這個(gè)實(shí)驗的科學(xué)家甚至向全球物理學(xué)者發(fā)出了召喚，期待整個(gè)物理學(xué)界進(jìn)行核查。 
物理學(xué)界的反應相當小心，持保留態(tài)度的居多，但也有人憤然質(zhì)疑，英國的一位物理學(xué)教授公開(kāi)表示，“如果中微子超光速運行，我就把自己的拳擊內褲吃掉并且在電視上現場(chǎng)直播”。 相較于學(xué)術(shù)界的嚴謹，公眾的八卦熱情卻持續高漲，大家期待“看到過(guò)去的自己”、 “重活一次”等“穿越夢(mèng)”成真。本報記者昨天采訪(fǎng)了多年從事大亞灣反應堆中微子實(shí)驗、中國科學(xué)院高能物理研究所研究員曹俊，希望能為公眾帶來(lái)更多科學(xué)、理性的解讀和分析。 諾獎大師：“非常非常不可能” 前來(lái)參加今天開(kāi)幕的“2011諾貝爾獲獎?wù)弑本┱搲钡拇髱焸�，這兩天也被頻頻追問(wèn)有關(guān)中微子超光速是否可能的話(huà)題。據新華社記者報道：三位世界頂級的物理學(xué)家在論壇前的采訪(fǎng)中對光速被超越這個(gè)熱點(diǎn)進(jìn)行了回應。 “如果這是正確的，我們就要把所有已知的事物重新思考了，”歐洲大型強子對撞機奠基人之一、牛津大學(xué)能源研究部主任克里斯·史密斯說(shuō)，“我認為這個(gè)實(shí)驗結果幾乎可以確認是錯誤的�！� “我打賭他們是錯的”，喬治·斯穆特說(shuō)，這個(gè)發(fā)現需要研究人員的進(jìn)一步驗證。據了解，若該實(shí)驗是正確的，愛(ài)因斯坦理論中廣為人知的“光速無(wú)法超越”將被打破，若證明超光速存在，則將現代物理學(xué)徹底顛覆，人類(lèi)的物理知識將上升到另一個(gè)高度。穿越、平行空間、多維度、星球大戰……這些只有電影中才存在的東西或許將離我們越來(lái)越近。 “我不會(huì )用完全不可能這樣強烈的字眼，但是仍然是非常非常不可能，”克里斯·史密斯說(shuō)，“如果有人做了一個(gè)非常規的理論聲明，你就需要非常規的例子去證明。所以我們需要在其他實(shí)驗中也進(jìn)行非常規的證明�！彼f(shuō)：“但是我們目前沒(méi)有其他的證明，所以我不能認為這是正確的�！� 在歐洲核子研究中心工作的諾貝爾物理學(xué)獎獲得者卡羅·盧比亞說(shuō)，這是個(gè)很難而且很微妙的實(shí)驗，是難以置信的驚奇，因為它將挑戰愛(ài)因斯坦的相對論，而百年來(lái)挑戰愛(ài)因斯坦的人沒(méi)有一個(gè)成功。這不僅是發(fā)現了一個(gè)異常，而是要推翻愛(ài)因斯坦的全部理論，我們目前還沒(méi)有和愛(ài)因斯坦的相對論等同的東西。對于是否會(huì )進(jìn)行相同的實(shí)驗來(lái)驗證此次結果，卡羅·盧比亞說(shuō)，所有人都在嘗試做相同的實(shí)驗，結果三四年就會(huì )出來(lái)。 “這次確實(shí)是一個(gè)嚴肅的科學(xué)事件” 記者：我們知道，這些年，聲稱(chēng)推翻相對論的事件絕不只有這一次，而事后基本上都證明是夸夸其談。那么，這一次是不是又只是一個(gè)新聞事件而并非科學(xué)事件？ 曹�。⒓创蜷_(kāi)了歐洲核子中心的官方網(wǎng)站給記者看）：這次確實(shí)是一個(gè)嚴肅的科學(xué)事件。歐洲核子中心已經(jīng)連續多天把這件事情放在了官方網(wǎng)站的首頁(yè)。歐洲核子中心是高能物理領(lǐng)域最大的研究中心，也幾乎是最權威的機構。在歐洲核子中心進(jìn)行的實(shí)驗獲得過(guò)兩次諾貝爾獎，他們還發(fā)明了國際互聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)格計算。這個(gè)實(shí)驗結果能占據這個(gè)非常嚴肅的科學(xué)網(wǎng)站的首頁(yè)，絕不會(huì )僅僅是說(shuō)大話(huà)，而且，這次實(shí)驗中的中微子也正是由歐洲核子中心發(fā)射的。我想，這個(gè)實(shí)驗本身的科學(xué)性和嚴謹性應該都是可以相信的。 記者：如果實(shí)驗本身是沒(méi)有問(wèn)題的，參與試驗的科學(xué)家為什么會(huì )號召全球物理學(xué)界進(jìn)行核查，這種核查是怎么進(jìn)行呢，他們向學(xué)界提供了充足的、比目前公布出來(lái)的更多的數據和資料以供審查嗎？ 曹�。焊吣芪锢韺�(shí)驗中的很多數據都是保密的，不會(huì )完全對公眾公開(kāi)，也不會(huì )完全對研究界公開(kāi)。他們提出希望其他學(xué)者進(jìn)行核查，并不是指核查他們的數據。OPERA實(shí)驗是一個(gè)有200名科學(xué)家參與的著(zhù)名實(shí)驗，按高能物理的傳統，正式發(fā)表的結果肯定經(jīng)過(guò)了反復推敲驗證，在內部進(jìn)行了多次獨立分析，評審每個(gè)環(huán)節。從他們的文章中也可以看到，基本上每個(gè)重要的數字都采用不同方法檢驗，或獨立驗證，他們的數字是經(jīng)得起推敲的。憑空猜測他們哪里做錯了，肯定不靠譜。但是有可能什么地方他們沒(méi)有想到，更有可能碰巧儀器的系統誤差就是這樣的。 要核查這個(gè)實(shí)驗結果，必須換實(shí)驗、換人來(lái)進(jìn)行。不同實(shí)驗的系統誤差不一樣，再碰巧一次的可能性就比較低。下一步最重要的是用同樣的試驗方法重復這個(gè)實(shí)驗。目前只有美國和日本有類(lèi)似的裝置。 如果要換一種思路來(lái)檢驗，需要對中微子超光速這個(gè)實(shí)驗結果有一定理解才行。近期內可能很難實(shí)現。說(shuō)相對論算出來(lái)不對很容易，那么應該怎么算？沒(méi)有人知道。所以也不知道怎么去設計新的實(shí)驗思路。 記者：也就是說(shuō)，期待短時(shí)間內證明這個(gè)結果或者推翻這個(gè)結果都是不現實(shí)的？ 曹�。菏堑�，如果美國和日本的同類(lèi)實(shí)驗以前沒(méi)有設計精確的時(shí)間測量，以前的數據都沒(méi)有用，5年之內可能都不會(huì )有定論。如果有，也至少要一年的時(shí)間精確測距離，處理數據。 記者：我們有一個(gè)疑問(wèn)，發(fā)現中微子超光速的這個(gè)實(shí)驗是用相對論公式計算出理論上中微子到達時(shí)間，然后發(fā)現實(shí)際到達時(shí)間比理論上提前，甚至比光速到達時(shí)間還早，這才推出了中微子超光速的結果。實(shí)際上，它運用的還是相對論的公式。但如果相對論是錯的，那么這個(gè)公式就是不存在的，那么它計算的這個(gè)時(shí)間就成了無(wú)本之木，你怎么能通過(guò)一個(gè)你證明是錯誤的途徑來(lái)推導出一個(gè)結論以證明這個(gè)途徑是錯誤的呢？ 曹�。喝绻鄬φ撌菍Φ�，我們就可以用它來(lái)算預期時(shí)間，并與實(shí)驗結果比較。如果相對論是錯的，好吧，它已經(jīng)錯了。 如果相對論是錯的，真的存在穿越，也許他們探測到的中微子是“N年以后”的中微子，現在還沒(méi)發(fā)出來(lái)呢。所以歐洲的納稅人必須支持歐洲核子中心繼續發(fā)射中微子，意大利的納稅人必須支持OPERA繼續探測N年，不能因為債務(wù)危機就給停了，要不然現在測到的中微子就消失了。開(kāi)個(gè)玩笑。 記者：這真是一個(gè)玄妙的問(wèn)題。我們退回到實(shí)驗本身，如果有問(wèn)題，問(wèn)題可能出在哪里？ 曹�。篛PERA實(shí)驗是一個(gè)中微子實(shí)驗，但是在這里，中微子的探測不是關(guān)鍵，關(guān)鍵是距離和時(shí)間的精確測量。我在科學(xué)網(wǎng)上有一篇博客，專(zhuān)門(mén)講這個(gè)“超光速”中微子實(shí)驗中的測量問(wèn)題。我不是測量專(zhuān)家，所以事先跟我們所的測量專(zhuān)家討論過(guò)，寫(xiě)完了也請他們看了一下，他們說(shuō)沒(méi)問(wèn)題。距離和時(shí)間的精確測量不是一件簡(jiǎn)單的事，但是是可以做到的，至少比推翻相對論容易得多。 還有一個(gè)很容易被錯誤理解的地方�，F在很多新聞?wù)f(shuō)這個(gè)實(shí)驗檢測到了16000次超光速現象，這是不對的，全部加起來(lái)只能算1次。他們的官方新聞稿和采訪(fǎng)也沒(méi)有說(shuō)這樣的話(huà)，估計是翻譯錯了。它比較的并不是每一個(gè)中微子的飛行時(shí)間，而是全部中微子的時(shí)間分布。這里需要對全部中微子的到達時(shí)間結構做一個(gè)擬合，不確定性會(huì )高一些，但這個(gè)問(wèn)題太專(zhuān)業(yè)，很難用通俗的語(yǔ)言來(lái)表達。 記者：如果實(shí)驗結果有問(wèn)題，就有可能出自這幾個(gè)方面嗎？ 曹�。赫_的道路只有一個(gè)，但是錯誤卻會(huì )有千千萬(wàn)萬(wàn)種。OPERA實(shí)驗采用的距離和時(shí)間測量技術(shù)，原則上都是可以做到的。雖然不排除某個(gè)環(huán)節出錯，但原理和技術(shù)不用質(zhì)疑。我相信OPERA實(shí)驗以及他們請的瑞士計量局和德國計量局的專(zhuān)家肯定考慮得比我全面、詳細得多，這些簡(jiǎn)單的錯誤他們應該不會(huì )犯。我們沒(méi)有做過(guò)類(lèi)似的實(shí)驗，也沒(méi)有親身經(jīng)歷OPERA實(shí)驗，憑空去判斷他們是否出錯、在哪個(gè)方向、哪個(gè)環(huán)節上出錯是不科學(xué)、不負責任的。 “開(kāi)個(gè)玩笑：如果相對論是錯的， 也許探測到的中微子是N年以后的” 記者：對于這個(gè)實(shí)驗結果，您本人相信嗎？ 曹�。何页直Ａ魬B(tài)度。相對論是已經(jīng)被無(wú)數次實(shí)驗證明過(guò)的，而這個(gè)實(shí)驗結果還缺乏反復驗證，我個(gè)人是不太相信它能推翻相對論的。不過(guò)保持開(kāi)放的態(tài)度沒(méi)有壞處，也可以想一想，萬(wàn)一推翻了會(huì )怎么樣？或者想一想，中微子有什么性質(zhì)才能造成這個(gè)實(shí)驗結果？現在有一些這樣的理論，但離實(shí)踐檢驗都還遠。 記者：其實(shí)，中微子振蕩已經(jīng)被確認了，還拿了2002年的諾貝爾獎，為什么還要做OPERA實(shí)驗去檢驗？ 曹�。合鄬φ摫粰z驗的次數更多，為什么大家還要去檢驗呢？理論就是要不斷地用實(shí)驗去驗證，實(shí)驗也是為了找出現有理論的漏洞乃至謬誤，這樣才會(huì )導致新的重大的科學(xué)發(fā)現�？茖W(xué)中有專(zhuān)門(mén)一個(gè)“科學(xué)學(xué)”，或者說(shuō)科學(xué)哲學(xué)，研究什么叫科學(xué)。其中有一個(gè)流派波普爾哲學(xué)就認為，真不能被證明，只有偽可以被證明。在相對論中，有質(zhì)量的粒子只能逼近光速，永遠也不能達到光速。同樣，終極真理只能逼近，不能達到。我欣賞并相信這個(gè)觀(guān)點(diǎn)。 |
| 嗯，不錯，這位專(zhuān)家才是貨真價(jià)實(shí)的專(zhuān)家，比起那些呱呱叫的“磚家”要強百萬(wàn)倍了，嘿嘿！ |
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參考文章（約8篇）： 微中子超光速被指"世紀謠言" 實(shí)驗全過(guò)程公布(另含6篇)：http://selenalain.com/thread-77169-1-1.html 據稱(chēng)科學(xué)家發(fā)現超光速粒子 現代物理學(xué)可能重寫(xiě)：http://selenalain.com/thread-76924-1-1.html |
| 我靠，看來(lái)2012是真的要來(lái)了，超光速讓人類(lèi)發(fā)現，叫耶穌耶和華情何以堪 |
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評論：“中微子”為何讓人亢奮 很少有科學(xué)領(lǐng)域的實(shí)驗結果，像 “中微子跑過(guò)了光速”那樣，引起的關(guān)注遠遠跨過(guò)專(zhuān)業(yè)的邊界，演變成一個(gè)公眾事件。歐洲研究人員近日宣稱(chēng)，發(fā)現了 “超光速中微子”現象。由于實(shí)驗結果和相對論矛盾，國際頂尖的科學(xué)家們大多持否定態(tài)度， “實(shí)驗出錯的概率大于相對論出錯的概率”，所以首先懷疑的是實(shí)驗有誤差、設計有漏洞，或者有啥不可知的因素干擾了結果。甚至有科學(xué)家打賭稱(chēng)，如果這是真的，他就把內褲吃下去。 不過(guò)，現在大眾簡(jiǎn)直熱血沸騰。網(wǎng)上不斷有科學(xué)愛(ài)好者提供各種假說(shuō)解釋?zhuān)灿腥嘶孟胫?zhù)“時(shí)光旅行”將被肯定。 近幾十年來(lái)，人類(lèi)的科學(xué)發(fā)現，一直沒(méi)有特別重大的突破，無(wú)法刺激新一輪質(zhì)變式的發(fā)展。有人甚至懷疑，我們所處的時(shí)代正是一個(gè) “新思想和新發(fā)現的衰竭期”。這樣的痛苦中，人們太希望有什么重大發(fā)現，能夠再一次刷新自己的世界觀(guān)，重估生命存在的價(jià)值。盡管虛無(wú)縹緲的理論對普通老百姓的實(shí)際生活沒(méi)有太多影響，但至少閑暇時(shí)間能夠給予人心理上的安慰，以及進(jìn)步的動(dòng)力。 這可能是此次輿論沸騰如斯的潛在原因：和科學(xué)無(wú)關(guān)，但和潛意識里生命的發(fā)展沖動(dòng)有關(guān)。 這番情景，仿佛回到了19世紀末期。彼時(shí)的科學(xué)家得意地認為，物理界的大部分謎團都已解開(kāi)，凡是能被震動(dòng)、被加速、被干擾、被化合、被蒸餾的種種原理，他們都已了解，并能控制。一大堆的普遍定律，至今都是教育的基礎課內容。 《萬(wàn)物簡(jiǎn)史》一書(shū)是這樣給那個(gè)時(shí)期下總結的——許多聰明人以為，科學(xué)家已經(jīng)沒(méi)有多少事可干了。 結果，橫空出世的愛(ài)因斯坦及其相對論，一下子給物理學(xué)招來(lái)了幾朵云彩，從此以后，怪事層出不窮，時(shí)刻挑戰人類(lèi)既有的經(jīng)驗和想象力。宇宙里，似乎有一個(gè)人類(lèi)永遠無(wú)法理解的微觀(guān)世界：電子從一個(gè)軌道跳到另一個(gè)軌道，不經(jīng)過(guò)中間的任何空間，意味著(zhù)物質(zhì)突然從無(wú)到有，又從有到無(wú)。 “不相容原理” “測不準定律” “薛定諤方程”等等，乃至于玻爾在某次會(huì )議上說(shuō)：?jiǎn)?wèn)題不是它是否荒唐，而是它是否足夠荒唐！就連推導實(shí)驗和方程的科學(xué)家自己，都不敢相信手中的理論意義，也無(wú)法喜歡自己的發(fā)現。愛(ài)因斯坦的余生，都花在如何把這套東西和傳統物理學(xué)統一起來(lái)，結果以失敗而告終。 但很多科學(xué)家大概沒(méi)有想到，量子力學(xué)被人文思想界津津樂(lè )道。 本來(lái)，科學(xué)講究的是理性、確定性、系統性，永遠可以解釋、可以控制。沒(méi)想到，物理界的研究，把科學(xué)都推向了不可觀(guān)察、不可解釋、不確定的邊界，那簡(jiǎn)直是為人文添了一把火。尤其是后現代文化思潮，大眾實(shí)在厭倦了冰冷、機械的理性工業(yè)思維，重新贊美感性，對難以理解的科學(xué)一邊敬仰期盼，一邊又擔憂(yōu)妒忌。這個(gè)時(shí)候，量子力學(xué)、哥德?tīng)柖ɡ�、混沌理論，一下子具有了深刻的文化內涵，對人文學(xué)科產(chǎn)生了直接的實(shí)用性。拉康的作品經(jīng)常援引拓撲學(xué)，保羅在地理和歷史著(zhù)作中，反復提到相對論中的 “時(shí)間類(lèi)”和 “空間類(lèi)”，鮑德里亞喜歡說(shuō)混沌，伊里伽萊把流體力學(xué)掛在嘴邊。 于是， 1996年的 《紐約時(shí)報》頭版，刊登了這樣一條新聞：物理學(xué)家索卡爾向著(zhù)名的文化研究雜志遞交了一篇詐文，文中大量引用量子力學(xué)，假裝迎合人文的不確定性。編輯果然上當，沒(méi)有看出其中的常識性科學(xué)錯誤，沒(méi)能識別作者刻意捏造當代科學(xué)和后現代文化之間的聯(lián)系。 “索卡爾事件”從美國燒到了歐洲，引爆了全球科學(xué)家與后現代哲學(xué)家的大論戰，涉及了對科學(xué)本質(zhì)、理性和客觀(guān)性、技術(shù)與政治、軍事、經(jīng)濟等社會(huì )因素的關(guān)系等多領(lǐng)域的辯論。物理學(xué)、生物學(xué)、數學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域的專(zhuān)家紛紛保衛理性的陣營(yíng)，而后現代哲學(xué)、文學(xué)、歷史學(xué)、社會(huì )學(xué)等領(lǐng)域學(xué)者，不斷解構理性，連泰斗級的思想家德里達也卷入了論戰，最終演變?yōu)榭茖W(xué)與人文的大沖突。難怪有人直呼 “在人類(lèi)歷史上，還沒(méi)有出現過(guò)如此深刻、影響廣泛的論戰”。 其實(shí)我們都知道，理性的思維和感性的想象，是人類(lèi)缺一不可的才能。然而，社會(huì )的運作總是略有偏頗。農耕時(shí)代以情緒化的想象和迷信，主宰著(zhù)文明的發(fā)展，而工業(yè)時(shí)代，又以極端冷酷的理性和征服，推動(dòng)了物質(zhì)的豐富�；蛟S，我們可以把當代科學(xué)和人文之間的沖突視為好事，入侵彼此的領(lǐng)域，也就意味著(zhù)互相摩擦和融合。 本質(zhì)上說(shuō)，看不見(jiàn)摸不著(zhù)的微觀(guān)世界，離我們的現實(shí)生活太過(guò)遙遠，許多人對物理理論的好奇，僅僅來(lái)自獵奇心理和科幻片引發(fā)的娛樂(lè )想象。對比而言，人文思想和價(jià)值觀(guān)，伴隨著(zhù)人的一生，分分秒秒左右著(zhù)人的行為選擇。當物理世界遠在天邊的理論，竟然能引發(fā)人文思潮的劇烈動(dòng)蕩時(shí)，那么它背后包含的意味，可能已經(jīng)脫離科學(xué)家的理解。它不只是發(fā)現，不只是推理，不只是物理革命，更可能是洗滌一個(gè)時(shí)代靈魂的思潮。它的價(jià)值已經(jīng)不囿于未來(lái)的科學(xué)發(fā)明，同時(shí)也在于眼前的世界觀(guān)重塑。 從某種意義上說(shuō)，無(wú)論此次中微子實(shí)驗是對是錯，至少能讓我們更加清醒地看到：歷史遠沒(méi)有終結。發(fā)展的征程，人類(lèi)才邁了一小步。 《解放日報》 |
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