Cesta pitanja
Odgovori na uobicajena pitanja o tahionima
Osnove
Sta je tacno tahion?
Tahion je hipotetska cestica koja uvijek putuje brze od brzine svjetlosti. Za razliku od obicne materije, koja nikada ne moze dostici brzinu svjetlosti, tahioni nikada ne mogu usporiti do brzine svjetlosti. Rijec dolazi od grckog "tachys" sto znaci "brz".
Postoje li tahioni stvarno?
Nijedan eksperimentalni dokaz za tahione nije pronadjen uprkos decenijama traganja. Ostaju cisto teoretske cestice koje su matematicki moguce unutar specijalne relativnosti, ali se suocavaju sa znacajnim izazovima kada se kombinuju s drugim fizickim teorijama.
Ko je otkrio tahione?
Tahioni nisu otkriveni - predlozeni su. Fizicar Gerald Feinberg je skovao termin i razvio teoriju tahiona u svom clanku iz 1967. "Possibility of Faster-Than-Light Particles". E.C.G. Sudarshan je nezavisno razvio slicne ideje u isto vrijeme.
Fizika i svojstva
Zasto tahioni imaju imaginarnu masu?
U Einsteinovoj specijalnoj relativnosti, odnos izmedju energije, impulsa i mase zahtijeva da cestice brze od svjetlosti imaju imaginarnu masu mirovanja. To nije zato sto su "imaginarne" u smislu nepostojanja, vec je to matematicko svojstvo potrebno da jednacine funkcionisu.
Krsi li putovanje brze od svjetlosti Einsteinovu teoriju?
Ne. Tahioni ne krse specijalnu relativnost. Einsteinova teorija tvrdi da se nista ne moze ubrzati od ispod brzine svjetlosti do iznad nje, a ne da nista ne moze postojati putujuci brze od svjetlosti.
Putovanje kroz vrijeme i kauzalnost
Mogu li se tahioni koristiti za putovanje kroz vrijeme?
U teoriji, tahioni izgleda putuju unazad u vremenu u odredjenim referentnim okvirima. Ipak, vecina fizicara vjeruje da cak i ako tahioni postoje, mora postojati neki princip koji sprecava njihovo koristenje za slanje informacija u proslost.
Je li ikada detektovan tahion?
Nijedna potvrdjena detekcija tahiona nikada nije napravljena. Bilo je eksperimentalnih anomalija koje su nakratko sugerirale cestice brze od svjetlosti (poput OPERA neutrinskog rezultata 2011), ali su sve pripisane eksperimentalnim greskama.
Teorija i primjene
Sta su "tahionska polja" u kvantnoj teoriji polja?
U kvantnoj teoriji polja, tahionsko polje je ono s negativnim kvadratom mase. Umjesto da predstavljaju stvarne cestice brze od svjetlosti, ova polja ukazuju na nestabilnost vakuuma. Polje se "kotrlja" prema stabilnom minimumu kroz tahionsku kondenzaciju. Ovaj mehanizam je vazan za razumijevanje spontanog krsenja simetrije i Higgsovog mehanizma.
Zasto proucavati tahione ako vjerovatno ne postoje?
Tahioni sluze kao vazni teoretski alati za razumijevanje granica nasih fizickih teorija, istrazivanje kauzalnosti i vremena, testiranje konzistentnosti matematickih okvira i proucavanje pojava poput krsenja simetrije.