Door een experiment van het Europese onderzoeksinstituut CERN staat mogelijk het idee ter discussie dat niets zich sneller kan voortbewegen dan het licht. UvA-hoogleraar elementaire deeltjesfysica Stan Bentvelsen is verbijsterd over de resultaten.
Bij de proef in Genève zijn metingen gedaan waarbij deeltjes – neutrino’s – sneller zijn gegaan dan het licht. De Zwitserse wetenschappers twijfelen zelf aan hun eigen bevindingen en hebben daarom de hulp ingeschakeld van collega’s uit Japan en Amerika. Tot de resultaten geverifieerd zijn durven de wetenschappers uit Zwitserland het nog niet aan te spreken van een ontdekking. De onderzoekers vuurden een neutrinobundel vanuit de deeltjesversneller in Genève af op een laboratorium in Italië, 730 kilometer verderop.
‘Op die afstand kwamen de neutrino’s met achttien meter voorsprong aan,’ zegt UvA-hoogleraar Stan Bentvelsen, die tevens programmaleider van de Nederlandse onderzoeksgroep van de ATLAS detector bij CERN is. ‘Als dit blijkt te kloppen dan stort het hele bouwwerk van de natuurkunde van de laatste honderd jaar in elkaar. Je kunt wellicht informatie sneller versturen dan het licht. Vanuit een andere referentiepunt betekent het dat je terug kunt gaan in de tijd. Oorzaak en gevolg verandert, een van de diepste aannames in de natuurkunde.’
Einstein
Volgens de relativiteitstheorie van Albert Einstein kan niets zich sneller voortbewegen dan licht, wat leidde tot de beroemde E=mc2-vergelijking. Vanwege dit verbijsterende resultaat zullen wetenschappers in de Verenigde Staten en Japan de snelheid van neutrino’s opnieuw en onafhankelijk uitvoeren. Tot die tijd moet een slag om de arm worden gehouden. Bentvelsen: ‘De resultaten zijn gepubliceerd met het idee: wij weten het ook niet meer.’ Lachend: ‘Dat staat nogal in contrast tot een zekere wetenschapper uit Tilburg, die zijn data geheim hield.’
Het nieuwe experiment zal opnieuw maanden in beslag nemen, maar als de testgegevens kloppen moeten fundamentele natuurwetten worden herzien. ‘Wij gebruiken de relativiteitstheorie dagelijks om het gedrag van deeltjes te beschrijven. Dat zou in één klap veranderen,’ aldus Bentvelsen. ‘Zelf denk ik dat de resultaten uiteindelijk met conventionele theorieën zijn te verklaren. Al moet ik zeggen dat neutrino’s hele gekke deeltjes zijn en ik geen deuk kon slaan in het experiment zoals dat is uitgevoerd.’
Relatief
Alles is relatief. Het zou volgens Bentvelsen dus zo maar kunnen dat over tien jaar een hele nieuwe theorie voor waar kan worden aangenomen. ‘Misschien dat over een aantal jaren de snelheid van neutrino’s de ingang is gebleken naar een heel nieuw begrip van de fundamentele natuurkunde.’
De hoogleraar maakt de analogie met een discussie in de jaren vijftig over de wereld in de spiegel. ‘Er werd de vraag gesteld of de wereld er anders zou uitzien als we die in spiegelbeeld zouden beschrijven. Als we overal consequent links en rechts zouden omdraaien. Iedereen was ervan overtuigd: het maakt geen verschil voor de manier waarop we de wereld in elkaar steekt. Tot in 1956 tot ieders verbijstering het tegendeel werd bewezen. En nu is dit fenomeen niet meer weg te denken uit de natuurkunde.’
Bij de proef in Genève zijn metingen gedaan waarbij deeltjes – neutrino’s – sneller zijn gegaan dan het licht. De Zwitserse wetenschappers twijfelen zelf aan hun eigen bevindingen en hebben daarom de hulp ingeschakeld van collega’s uit Japan en Amerika. Tot de resultaten geverifieerd zijn durven de wetenschappers uit Zwitserland het nog niet aan te spreken van een ontdekking. De onderzoekers vuurden een neutrinobundel vanuit de deeltjesversneller in Genève af op een laboratorium in Italië, 730 kilometer verderop.
‘Op die afstand kwamen de neutrino’s met achttien meter voorsprong aan,’ zegt UvA-hoogleraar Stan Bentvelsen, die tevens programmaleider van de Nederlandse onderzoeksgroep van de ATLAS detector bij CERN is. ‘Als dit blijkt te kloppen dan stort het hele bouwwerk van de natuurkunde van de laatste honderd jaar in elkaar. Je kunt wellicht informatie sneller versturen dan het licht. Vanuit een andere referentiepunt betekent het dat je terug kunt gaan in de tijd. Oorzaak en gevolg verandert, een van de diepste aannames in de natuurkunde.’
Einstein
Volgens de relativiteitstheorie van Albert Einstein kan niets zich sneller voortbewegen dan licht, wat leidde tot de beroemde E=mc2-vergelijking. Vanwege dit verbijsterende resultaat zullen wetenschappers in de Verenigde Staten en Japan de snelheid van neutrino’s opnieuw en onafhankelijk uitvoeren. Tot die tijd moet een slag om de arm worden gehouden. Bentvelsen: ‘De resultaten zijn gepubliceerd met het idee: wij weten het ook niet meer.’ Lachend: ‘Dat staat nogal in contrast tot een zekere wetenschapper uit Tilburg, die zijn data geheim hield.’
Het nieuwe experiment zal opnieuw maanden in beslag nemen, maar als de testgegevens kloppen moeten fundamentele natuurwetten worden herzien. ‘Wij gebruiken de relativiteitstheorie dagelijks om het gedrag van deeltjes te beschrijven. Dat zou in één klap veranderen,’ aldus Bentvelsen. ‘Zelf denk ik dat de resultaten uiteindelijk met conventionele theorieën zijn te verklaren. Al moet ik zeggen dat neutrino’s hele gekke deeltjes zijn en ik geen deuk kon slaan in het experiment zoals dat is uitgevoerd.’
Relatief
Alles is relatief. Het zou volgens Bentvelsen dus zo maar kunnen dat over tien jaar een hele nieuwe theorie voor waar kan worden aangenomen. ‘Misschien dat over een aantal jaren de snelheid van neutrino’s de ingang is gebleken naar een heel nieuw begrip van de fundamentele natuurkunde.’
De hoogleraar maakt de analogie met een discussie in de jaren vijftig over de wereld in de spiegel. ‘Er werd de vraag gesteld of de wereld er anders zou uitzien als we die in spiegelbeeld zouden beschrijven. Als we overal consequent links en rechts zouden omdraaien. Iedereen was ervan overtuigd: het maakt geen verschil voor de manier waarop we de wereld in elkaar steekt. Tot in 1956 tot ieders verbijstering het tegendeel werd bewezen. En nu is dit fenomeen niet meer weg te denken uit de natuurkunde.’
