آیا یکی از فرضیه‌های بنیادی اینشتین زیر سؤال رفته‌است؟

سازمان اروپایی پژوهش‌های هسته‌ای «سِرن CERN» در ژنو اعلام کرده‌است یافته‌های چشمگیر چند ماه گذشته‌اش که به نظر می‌آمد نادرستی یکی از فرضیه‌های بنیادی اینشتین را نشان می‌دهد ممکن است ناشی از کابلی شُل و نقص فنی بوده‌باشد.

به‌دنبال آزمایش‌های سپتامبر گذشته در آزمایشگاه سِرن گزارش شد، ذرّاتی شبه اتمی بنام «نوترینو» می‌توانند «اندکی سریع‌تر از نور» حرکت کنند.

دانشمندان در موسسهٔ پژوهشی سرن اینک در نظر دارند در ماه مه آینده آزمایش‌های خود را تکرار کنند.

در این‌باره با دکتر شروین تقوی لاریجانی، دانشمند ایرانی و مخترع ساعت اتمی سازمان فضایی آمریکا، ناسا گفت‌وگو کرده‌ایم:

گفت‌وگوی بکتاش خمسه‌پور با شروین تقوی، دانشمند ایرانی، درباره آزمایش‌های سرن

شروین تقوی، در پاریس: چیزی که الان متوجه شده‌اند این است که شما وقتی آزمایش می‌کنید، سیستماتیک‌های مختلفی هست، منبع‌های اشتباه زیادی هست، در اینجا هم دو منبع خطا وجود داشته‌است که مشخص و معلوم شده‌است.

یکی اینکه گویا در کابل‌های فیبرهای نوری نقصی وجود داشته‌است.

دومی برمی گردد به این که اینها توانسته‌اند از مرجع زمانی استفاده کنند که به نحوی به سیستم‌های جی پی اس و ساعت‌های اتمی ربط دارد که با دقت خیلی دقیق می‌خواهند آن را آزمایش کنند و در اصل خطایی در آن وجود داشته‌است.

که اگر به مثال دونده مان برگردم، همان ثانیه شمار یا صدم ثانیه شمار یا کرونومتری که وجود داشته‌است، یک خطایی در آن وجود داشته‌است.

بر اساس فرضیه اینشتین تنها می‌توان به همان سرعت نور که ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه‌است، نزدیک شد.
اگر این آزمایش در آینده به نتیجه برسد و در ذرات بنیادی عنصری پیدا بشود که بتواند در حد سرعت نور یا فراتر از آن حرکت کند، این اختلاف به حدی ریز و در حد نانو است که به نوعی می‌توان گفت در حد صفر است. آیا این معیارها و اندازه‌های فوق العاده کم در نتیجه بخش بودن این آزمایش‌ها اثرگذار است؟

ببینید. ما داریم الان راجع به فیزیک کوانتیک صحبت می‌کنیم.

اگر بخواهیم راجع به اندازه گیری با مقیاس فیزیک کلاسیک نگاه کنیم باید بگویم نه. اینها نیست و اتفاقا شما درست گفته‌اید.
یعنی این اختلافات خیلی خیلی کوچک و محدود است. ولی در حوزه فیزیک نظری اینها می‌تواند خیلی مهم باشد. این مسئله ممکن است یکی از فرضیه‌های اینشتین را هم زیر علامت سوال ببرد.

خود من هم که بر روی ساعت‌های اتمی آزمایش‌هایی انجام داده بودم به این نتیجه رسیدم که پیگیری این آزمایش‌ها شاید یکی از فرضیه‌های برابری اینشتین را زیر علامت سوال ببرد.

اگر دقت کنید برخی از این فرضیه‌های اینشتین را دیگران زیر علامت سوال می‌برند. ولی در این میان حرف شما درست است. یعنی با سرعت خیلی ناچیز و در حد نانو است. یعنی در اندازه گیری اگر شما بخواهید به میزان و مرجع انسانی آن را ارجاع بدهید می‌فهمید که اصلا وجود ندارد. ولی در سطح فیزیک هسته‌ای یا مکانیک کوانتیک وجود دارد و این فرضیه را زیر علامت سوال می‌برد.

چنانچه روزی بشر بتواند به سرعت فراتر از نور دست پیدا کند، گفته می‌شود در آن صورت است که در حوزه تئوری می‌تواند به نوعی زمان را مهار کرده به عقب ببرد.

علم تا وقتی درست است که شما بیایید و برعکسش را نشان بدهید. بزرگترین فرضیه‌های علمی که تا به حال وجود داشته‌است در زمان خودش یک مرجع ثابت بوده‌است، مثل بت بوده‌است تا وقتی که کسی بیاید و برعکس آن فرضیه را نشان دهد.

اگر از من می‌پرسید باید بگویم همه چیزی در این دنیا شدنی است. این فرض شما هم شامل همین می‌شود. چرا که نه؟ در آینده فکر کنید چرا نباید این اتفاق بیافتد؟

برای اینکه تمام واقعیات این مرجع‌های علمی تا زمانی درست است که شما نتوانید برعکس آن را ثابت کنید. ولی همیشه این امکان وجود دارد که کسی بیاید و برعکس آن را نشان بدهد و خلاف آن فرضیه را ثابت کند و فرضیه‌های پیش از خود را زیر علامت سوال ببرد.

دستاوردهای یک چنین آزمایش‌هایی چه می‌تواند باشد؟

دستاوردهایش همینی است که شما گفتید. البته این در سطح هسته‌ای است. این که انسان بخواهد تندتر از سرعت نور برود را شما درست می‌گویید، یعنی در اصل انسان می‌تواند در زمان به عقب برگردد.

ولی اگر در نظر بگیرید همین الان تولید کردن پرتو نوترینو، انرژی بسیار بسیار زیادی می‌طلبد و در علم فیزیک امروزی اگر جسمی در حد و اندازه انسان بخواهد در زمان مسافرت کند، انرژی که نیاز دارد ممکن است برابر با انرژی کهکشان باشد.

یعنی این مسئله از نظر انرژی، شدنی نیست. ولی همین هم که شما بتوانید نشان بدهید که یک جرم، هر چند که یک جرم کوچک باشد، بتواند بالاتر از سرعت نور حرکت کند، خودش خیلی خیلی مهم است.