一般相対性理論コミュのニュートリノについて

物理学は素人の者ですが失礼いたします。

最近ニュートリノが光速より速いというニュースを見て疑問に思ったのですが、光速より約0.0025%速いのと、光より約60ナノ秒速いでは全く違いますよね？
測定距離に関係無く％で同じ結果なら光速より速いのでしょうけど、秒で同じ結果なら亜光速に加速して大質量になったニュートリノが空間を歪めた為に…と説明が付いたりしないんでしょうか？

因みに重力による空間の歪みはよくゴム膜で例えられていますが、自分的には見た目ではない距離を遠くすると解釈しております。それが間違いでおかしな事を考えているのか…どなたか分かりやすく説明して頂けないでしょうか？

コメント(31)

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[1] mixiユーザー 09月27日 10:09

地図だとニュートリノはトリノよりだいぶ東にあります。ひかりは間違ってトリノ経由で行ったために遅くなってしまったのではないでしょうか？
ひかりではなく、のぞみと比較したらどうなるのでしょう？

[2] mixiユーザー 09月27日 19:02

DDTさん＞
なるほど!!ひかりとのぞみの違いがイマイチ分かりませんが、ってことは中国の高速鉄道がひかりの速度を超えたのは間違いないですね。光速を超えられないってのは既に崩れてたんですねって…そっちのひかりじゃないです!!光速超えが凄い危険な事になっちゃいますよ。

[3] mixiユーザー 09月27日 19:45

自分も詳しいことはわかりませんが、亜光速に加速して、増えた質量が空間を歪めたとすると。ニュートリノ以外の物質でも同じことができることになります。
物理学者がみんなでそんな初歩的な見落としはしていることはないと思います。
因みに、ニュートリノが光より速いのは、「加速して光速を超える」のではなく、元々「光速より速く移動する」という性質を持つ為だとすると相対論とは矛盾しない…らしいです。

[4] mixiユーザー 09月27日 19:46

だから、中国高速鉄道は凄い危険な事になったのでは？

[5] mixiユーザー 09月27日 20:01

「ニュー」トリノだから新幹線駅か！
トリノは在来線。

[6] mixiユーザー 09月27日 23:42

ソニックブームならぬグラビティックブームみたいので測定器壊れなかったのかな？

＞以前は質量がゼロと考えられていたが、故・戸塚洋二東京大特別栄誉教授らによる観測で、質量があることが明らかになった。

[7] mixiユーザー 09月28日 21:31

Kaji Gnaw Nibbleさん＞
ニュートリノの他にも光速超えを観測した物があるんですか!?
加速って表記が間違いでしたが、そもそもが光速より早ければ相対論に矛盾しないってどういう事ですか？学者が矛盾するって騒いでるみたいですけど…。簡単な相対論の本じゃ分からない部分がいっぱいありそうですね。

アラッチさん＞
俺も妙に納得しちゃいました。

DDTさん＞
ブラックホールは光も脱出出来ないのに中心からガス？が噴き出してるとか、謎だらけで面白いです。グラビティックブームですか…重力が超光速で移動したらどんな事になるのか…発想が凄いです。

[8] mixiユーザー 09月29日 08:24

> カツオさん
すいません、わかりにくかったですね。
まず、ニュートリノ以外に光速超えを観測したものはありません。
以下個人的な解釈なので本当かどうかはわかりませんが。
重い質量の物質を加速させるには、大きいエネルギーが必要になります。
物質が光速に近づこうとすると、速度を上げるにつれてさらに巨大なエネルギーが必要となり、光速に達するには、無限のエネルギーが必要となります。
宇宙内のエネルギーは有限と考えられているので、宇宙に光より速くまで加速出来る物質はありません。

ニュートリノが加速し、巨大質量を持って、
計測結果に影響を与えるほど時空を歪めたとすると、
観測の前にニュートリノの重力で地球が崩壊していてもおかしくありません。
なので、ニュートリノが時空を歪めた結果の今回の結果…ではないと思います。

前述の
相対論と矛盾しないというのは、
先ほどの速度とエネルギーと質量の関係を考えると、
ニュートリノが元々、超高速の性質を持つ（加速するためのエネルギーを必要としない）とすれば、エネルギーが関係ないので、
相対論から切り離して考えることができる。ということです。

[9] mixiユーザー 09月30日 22:08

Kaji Gnaw Nibbleさん＞
ニュートリノの重力で地球が崩壊しても…＞確かにそうですよね。
空間の歪みのイメージが、距離を遠くすると言ったように、宇宙空間を小惑星が進むようなイメージを持ってたものですから…だから観測も、進行方向に対して真正面にぶつかる物がないといけないから難しいのかなって勝手に解釈してたので、肝心の重力を考えてなかったですね。

ニュートリノが元々光速より速い性質なら問題ないのであれば、学者は何をあんなに慌ててるんですかね？ホント浅知恵のくせに質問ばかりですいません…。

[10] mixiユーザー 10月01日 00:03

> カツオさん

これまた、個人的でおそらく間違いだらけの解釈ですが、

ニュートリノを「光より速い」という性質を持つとすれば、相対論には矛盾しません。
ただし、物理学が始まって、現在に至るまでの物理学はエネルギーを中心に理論を展開しています。

その為、「エネルギー関係有りません」と言われると、
ニュートンの時代から今までの物理とは全く違う物理理論を考えなければなりません。
おそらく今まで
物理学者たちは、
その様な（エネルギーが関係しない）理論が存在する可能性すら考えたことがないので、
今回の事実に困惑しているのだと思います。

[11] mixiユーザー 10月04日 22:53

Kaji Gnaw Nibbleさん＞
そうなんですね…。原子と素粒子みたいに、エネルギーの前提みたいな物があって、その研究もしてるものだと思ってました…。
勿論俺じゃ想像も出来ないですけど。

[12] mixiユーザー 10月04日 23:55

あれ、エネルギーはローレンツ変換出来なかったんじゃないかなぁ・・・

[14] mixiユーザー 10月29日 00:04

このとき使った時計ってのはGPSを利用したものだったと聞いたのですが、GPSの時間は相対性理論によって補正されてるのだから、もしニュートリノが光速を超え、相対性理論が間違っていたとしたら、その時計は不正確であるから実験結果は意味をもたないということになりませんか？

[16] mixiユーザー 10月30日 11:38

〉BELさん
》ニュートリノの速度は必ず
》同じ値になるんですか？

光速度なら、観測する慣性系によらず光速度になると思います。速度合成則の１つにｃを代入すればｃなります。

ただ、以前にニュートリノにしても重力にしても光速度である必然性は解ってないと読んだ記憶があります－ソースは完全に失念。特殊論の大衆向け解説本だったと思います

それでニュートリノが光速度では、ないのなら速度は観測系により可変になるのではないでしょうか？それで超新星からのニュートリノは、その超新星と我々との相対速度が低く光速度と変わらない観測を示し、光速度近辺まで加速された粒子からのニュートリノは僅かな差が拡大されて計測可能な差になったのも考えてられます。

もちろん、これはニュートリノが光速度より僅かに早い速度を持ち、静止質量はゼロか虚数であるが光子と同じようにエネルギーやスピンは運べると仮定しています

全然、裏付けのない妄想ですが…

[18] mixiユーザー 10月31日 09:43

〉BELさん
》ただ、ニュートリノに質量があるということはほぼ確かなのですよね。
》そうすると光速未満のニュートリノが光速に達することは不可能なはずですね。

ニュートリノの質量が静止質量か否かはマダ結論が出ていなかったと思います。
光(光子)もエネルギーを持っていますから、ｈν/ｃ²の質量を持っている
と言えば持っていることになります。
ただ静止質量はゼロなので速度が光速になるとも考えられます。

ニュートリノがエネルギーを持っていても静止質量がゼロなら光速ですし、もし虚数なら－タキオンである可能性が高く－超光速である…
逆か!超光速なら虚数になる　と思います。

ただタキオンだとすると、一番エネルギーの高い状態【光速度に極めて近い速度】でしか観測されていないのは不思議ですね。

[21] mixiユーザー 11月21日 00:12

個人的には、GPS の精度がどれだけ出るのかに問題が集約されるように予想します。

[22] mixiユーザー 12月03日 22:47

CERNの論文を読んでみると、ニュートリノ一個の到達時間を計測しているのではなく、複数のニュートリノの出発時間と到達時間の分布の差から、到達時間を推定しているようです。
ですから、最近のピアレビューでは、ニュートリノの測度にばらつきがあった場合に、到達時間にばらつきが発生したり、システム誤差が発生する可能性がある、と指摘されています。
このシステム誤差については、論文は全く言及していません。

また、物理学者が騒いでいるのは、光速度不変の原理が、時空の幾何学の基礎になっているからです。
どんな観測者からも光速度が一定になるように、時空を表す幾何学が組み立てられています。

また、相対論は、加速器実験やGPSなど、現在までに実験的に検証されているので、今回の実験結果は、それらと矛盾しています。

個人的には、CERN内部でよく検討されていない状態で、外部発表されている気がします。

[23] mixiユーザー 01月06日 01:25

例えば新幹線の中のように、光源も到達点もともに同方向に同速度で直線移動している場合、相対論的に言えば・・・・どうでしたっけ？
新幹線の外の世界から見れば光の速度が光速とは違って見えるかもしれないが、新幹線の中と言う慣性系の中ではちゃんと高速で光は進んでいる・・・のですかな？

ただ、地球の自転という「移動」は、回転と言う変化があるので「慣性系」とはいわないのかの知れませんが。また、公転という移動も回転を持つので「慣性系」ではないし。・・・・でもそのような誤差についても、プロならば折込済みだと思うので、・・・不思議です。

[24] mixiユーザー 01月06日 01:39

例えば、地球が太陽系の周囲を公転しているとかの何らかの理由で、ジュネーブがローマから逃げる方向に高速に移動し(ローマもその方向に高速に移動し）たとしても、光のスピードがその移動速度のぶんだけ増減することはありませんから、ローマは予定よりもより速く光にたどり着いてしまい、「見かけ上」光速より速く光がローマに届いた・・・ことになってしまいますが、プロならそんなことは織り込み済みだろうと思うし、・・・不思議です。

[26] mixiユーザー 02月23日 15:01

再度実験をやり直すみたいですよ。
http://sankei.jp.msn.com/science/news/120223/scn12022314080000-n1.htm

[29] mixiユーザー 09月16日 10:48

はじめまして、覗いていて昔から思っている事を一言投げ掛けたくて参加させていただきました。
特殊相対性理論での前提って光の速さはCで空間の限界速度であると言う事が前提になっているように解釈しています。
でも光も物に当たって熱を発する事で明らかなようにエネルギーを持っていますよね
って事は質量が有る？
空間の限界速度ってのがあるのは質量が無限大になる為にそれ以上加速しないって事が想定だったような･･･
あれっ？それじゃ光の重さは無限大？
有り得ないですよね

で、昔からC≒光の速さ、Cは光の速さよりもうちょっと速いと思っていました。
だからニュートリノが光より速いと言うのも違和感無く聞いてしまっていました。

さて、私の思っていることは間違っているのか、合っているのか皆さんのご見識聞かせてください。

[30] mixiユーザー 09月16日 11:40

>>[029]
光子には質量はあります。
ｍ＝ｈν/ｃ^2

但しこれは観測される質量であって光子そのものの固有質量ではありません。振動数 νという観測系により変わるものを式に含まれています。固有質量－速度０の質量－は光子では０としています。

スレタイのニュートリノの固有エネルギーが固有質量に当たるか否かは「判らない」が正直な話だと思っています。

[31] mixiユーザー 09月16日 13:18

そういえば、のぞみはひかりより速いのですよ。
希望の伝播速度は∞ですから・・・

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