Home  |  Nachrichten  | Frag astronews.com  | Bild des Tages  |  Kalender  | Glossar  |  Links  | Forum  | Über uns    
astronews.com  
Nachrichten

astronews.com
astronews.com

Der deutschsprachige Onlinedienst für Astronomie, Astrophysik und Raumfahrt

Home  : Nachrichten : Forschung : Artikel [ Druckansicht ]

 
NEUTRINOS
Schneller als das Licht?
Redaktion / Pressemitteilung der Universität Bern
astronews.com
23. September 2011

Am Genfer Teilchenlabor CERN wurden Hinweise darauf entdeckt, dass sich Neutrinos schneller bewegen können als das Licht: Die subatomaren Partikel legten eine 730 Kilometer lange Strecke 60 Nanosekunden schneller zurück, als es Licht möglich gewesen wäre. Nun suchen die Wissenschaftlern nach Fehlern bei ihren Messungen, da sich eigentlich nichts schneller bewegen sollte als das Licht.

OPERA

Der OPERA-Detektor in Gran Sasso. Foto: OPERA-Kollaboration

"Dieses Resultat ist eine komplette Überraschung", urteilt Antonio Ereditato, Professor für Hochenergiephysik an der Universität Bern und Leiter des OPERA-Projekts. Die Verblüffung des Wissenschaftlers ist verständlich, scheint das Resultat ihres Experimentes doch allem zu widersprechen, was man in den Lehrbüchern nachlesen kann. Die Teilchenphysiker haben nämlich herausgefunden, dass Neutrinos, die unterirdisch vom europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf losgeschickt werden und nach einer 730 Kilometer langen Reise durch die Erde schließlich das Untergrund-Labor Gran Sasso in den Bergen bei Rom erreichen, schneller unterwegs sind als das Licht. Nach Einsteins Relativitätstheorie sollte dies nicht möglich sein - die Lichtgeschwindigkeit ist danach eine obere Geschwindigkeitsgrenze, die kein Teilchen überschreiten kann.

"Die Neutrinos sind signifikante 60 Nanosekunden schneller am Ziel, als man dies mit Lichtgeschwindigkeit erwarten würde", so Ereditato. Da sich die Wissenschaftler über die mögliche Bedeutung dieser Entdeckung bewusst sind, haben sie sich entschieden, ihre Daten nun öffentlich vorzustellen, damit auch andere Wissenschaftler-Teams einen kritischen Blick darauf werfen können. "Dieses Ergebnis kann große Auswirkungen auf die geltende Physik haben - so groß, dass zurzeit eine Interpretation schwierig ist. Weitere Experimente für die Bestätigung dieser Daten müssen unbedingt folgen."

Werbung

Neutrinos sind winzige Elementarteilchen, die Materie praktisch widerstandslos durchdringen. Ihre Spuren sind schwierig aufzuspüren, da sie nicht geladen sind und kaum mit ihrer Umgebung interagieren. Neutrinos kommen in drei verschiedenen Typen vor: Elektron-, Myon- und Tau-Neutrinos. Sie können sich auf einer langen Flugstrecke von einem Typ in einen anderen verwandeln. In der Elementarteilchenphysik wird diese Umwandlung "Neutrino-Oszillation" genannt. Das OPERA-Projekt wurde 2006 gestartet, um die Umwandlung von verschiedenen Neutrino-Typen ineinander zu beweisen - was den Forschenden aus der Kollaboration von 13 Ländern auch gelang; letztes Jahr wurde die Verwandlung von Myon-Neutrinos in Tau-Neutrinos nachgewiesen.

Die Daten, die im OPERA-Experiment in den letzten drei Jahren gesammelt wurden, weisen neben der Neutrino-Oszillation nun auch die Abweichung bei der erwarteten Geschwindigkeit der Kleinstteilchen nach: Eine aufwendige und hochpräzise Analyse von über 15.000 Neutrinos weist eine "winzige, aber signifikante Differenz zur Lichtgeschwindigkeit nach", so das CERN. Die 60 Nanosekunden Zeitunterschied auf der Strecke vom CERN nach Gran Sasso hat die OPERA-Kollaboration mit Fachleuten vom CERN sowie unter anderem mit Hilfe des nationalen Metrologieinstituts METAS in einer Hochpräzisions-Mess-Serie überprüft: Mit Hilfe von GPS und Atomuhren wurde die Flugdistanz auf 10 Zentimeter genau bestimmt und die Flugzeit auf 10 Milliardstel einer Sekunde – also auf Nanosekunden – genau gemessen.

"Wenn man bei einem Experiment offensichtlich unglaubliche Ergebnisse erhält und keinerlei Fehler bei den Messungen finden kann, ist es üblich, die Daten einer breiteren wissenschaftlichen Öffentlichkeit zur Prüfung vorzulegen und genau dies tut die OPERA-Kollaboration jetzt - das ist gute wissenschaftliche Arbeitsweise", so Sergio Bertolucci, der Wissenschaftsdirektor des CERN. "Wenn sich diese Messungen bestätigen sollten, könnte es unseren Blick auf die Physik verändern. Wir müssen allerdings sicherstellen, dass es keine andere, banalere Erklärung für die Resultate gibt. Und dies kann nur durch unabhängige Messungen geschehen." 

Forum
Neutrinos schneller als das Licht? Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
Neutrinos: Die Jagd nach theta13 - 8. September 2011
Neutrinos: Die Wandlungsfähigkeit von Neutrinos - 16. Juni 2011
Neutrinos: Auf der Spur der Neutrino-Oszillationen - 27. Dezember 2010
Neutrinos: Maximal halb so viel Masse wie gedacht? - 12. Juli 2010
Borexino: Erster Nachweis von Geoneutrinos - 12. März 2010
Neutrinos: Blick in die Sonne in Echtzeit - 20. August 2007
Neutrinos: Jagd nach verwandelten Neutrinos - 13. September 2006
Physik: Was wiegt ein Neutrino? - 12. Juli 2005
Neutrinos: KATRIN soll Neutrinomasse bestimmen - 6. Juli 2001
Neutrinos: Preis für obere Massengrenze - 23. Mai 2001
Links im WWW
CERN
Universität Bern
OPERA
Preprint der Daten des OPERA-Experimentes bei arXiv.org
In sozialen Netzwerken empfehlen
 
Werbung
Werbung
astronews.com 
Nachrichten Forschung | Raumfahrt | Sonnensystem | Teleskope | Amateurastronomie
Übersicht | Alle Schlagzeilen des Monats | Missionen | Archiv
Weitere Angebote Frag astronews.com | Forum | Bild des Tages | Newsletter
Kalender Sternenhimmel | Startrampe | Fernsehsendungen | Veranstaltungen
Nachschlagen AstroGlossar | AstroLinks
Info RSS-Feeds | Soziale Netzwerke | astronews.com ist mir was wert | Werbung | Kontakt | Suche
Impressum | Nutzungsbedingungen | Datenschutzerklärung
     ^ Copyright Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999-2017. Alle Rechte vorbehalten.  W3C

© astronews.com / Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999 - 2017
Alle Rechte vorbehalten. Vervielfältigung nur mit Genehmigung.


URL dieser Seite: http://www.astronews.com/news/artikel/2011/09