I fysik og astronomi undersøges hypotetiske partikler, der er i stand til at bevæge sig hurtigere end lysets hastighed. Disse hypotetiske partikler kaldes tachyoner. Selvom Einsteins relativitetsteori fortæller os, at partikler ikke kan rejse hurtigere end lysets hastighed, bruges disse typer partikler til at udføre forskellige undersøgelser, hvorfra der opnås store videnskabelige fordele.
I denne artikel vil vi fortælle dig alt hvad du behøver at vide om tachyoner og deres egenskaber.
Hvad er tachyoner
Når vi analyserer de forskellige partikler, der bevæger sig gennem rum og tid i fysik eller gastronomi, siger vi, at der er grænsen for lysets hastighed. Den, der kan rejse hurtigere end lyset, kan rejse i tide. Fra sættet af tachyoner, der er i stand til at rejse i høj hastighed, fødes tachyon-energi. Denne type energi er neutral og bevæger sig med en hastighed 27 gange lysets hastighed. Takyoner er komponenterne i denne type energi og svarer til tankens energi.
Hvis vi analyserer det ud fra Einsteins teori om speciel relativitetsteori, er tachyon en hypotetisk partikel, der har et firkantet rumtype. Dette indebærer, at dens energi og øjeblikke er virkelige, dens masse i hvile ville være et imaginært tal. Dette betyder, at din quad vil være negativ. Vi analyserer dit eget tidspunkt og ser, at du vil opleve en tachyon, der også er imaginær.
En mærkelig effekt, at tachyoner har dette, i modsætning til virkelige partikler, vokser disse partiklers hastighed som deres energi til at vokse. Konsekvensen af, at dette kan ske, skyldes særlig relativitet. Hypotetisk markerer vi en slags tachyon med en negativ kvadratmasse. Hvis vi er enige med Einstein, er den samlede energi, som en partikel har dens hvilemasse gange lysets hastighed i kvadrat og ganget med Lorentz-faktoren.
Når tachyoner bruges til almindeligt stof, ser vi, at energi øges med hastighed og bliver uendelig, når hastigheden nærmer sig lysets hastighed. Hvis massen er imaginær, vil vi have, at nævneren af fraktionen også skal være imaginær for at opnå det fælles energirealtal. For at nævneren skal være imaginær, skal kvadratroden være negativ. Dette vil kun ske, hvis hastigheden for den bestemte kørsel er større end lysets hastighed. Det er her, at det faktum, at tachyonen er en partikel, der bevæger sig med en højere hastighed, får lys til at gøre.
Begrænsninger og feltteori
Det skal bemærkes, at tachyoner er begrænset af den andel af den geografiske geografiske type, der opnås ved at analysere energi og øjeblik. Derfor kan denne hypotetiske partikel aldrig gå med lavere hastigheder end lysets. Som en underlig kendsgerning, når energien i denne partikel falder, øges dens hastighed.
Hvis tachyoner eksisterede og kunne interagere med almindeligt stof kausalitetsprincippet kunne blive krænket. Dette princip beskriver forholdet mellem årsager og virkninger. Det er et grundlæggende princip for alle naturvidenskaber, især inden for fysik. Kausalitet kan også studeres fra andre perspektiver såsom filosofi, beregning og statistik.
Ifølge teorien om generel relativitetsteori er det muligt at oprette rumtider, hvor partikler kan forplante sig hurtigere end lysets hastighed. Dette er et tidsrum altid i forhold til en fjern observatør.
Hvis vi går til feltteori, ser vi, at tachyoner normalt er et skalar felt. I dette tilfælde har den en negativ kvadratmasse. Det faktum, at sådan en bestemt eksisterer, betyder, at der er ustabilitet i rumtidsvakuumet. Dette skyldes, at vakuumenergien har et maksimum snarere end et minimum. En lille impuls i dette rum og tid kunne forårsage et henfald af eksponentielle amplituder, der producerer kondens af tachyoner.
Tachyons vises også i mange versioner af strengteori. Denne teori siger, at alt hvad vi ser er partikler opdelt i elektroner, fotoner, tyngdekrafter, etc. Alle disse partikler er faktisk forskellige vibrationstilstande af samme streng. Derefter kan en bestemt masse udledes som den vibration, der udøves af strengen. Tachyoner vises i spektret af tilstande for den tilladte akkord, og det betyder, at nogle stater har negative kvadratiske masser. Derfor er de imaginære masser.
Kunne tachyoner besvare spørgsmål om universet?
Forskerne Urt Stegt, fra Brown University, og Yves gabellini, fra INLN-Université de Nice, overvej at mysterierne i standardmodellen kan løses med tachyoner. Disse forskere er kommet med en model baseret på tachyoner, mens de forsøger at finde en forklaring på mørk energi i rummet. Modellen, de skabte, havde forskellige matematiske vanskeligheder, da der var helt uventede imaginære tal.
Vi ved, at en tachyons hvilemasse er et imaginært tal. Dette er ikke tilfældet med almindelige partikler. Forskere indså, at ved at inkludere svingende tachyon- og anti-tachyon-par kunne imaginære tal, der ikke hjalp med at færdiggøre beregningerne, elimineres. De kunne også forklare den hurtige ekspansion af universet i de første øjeblikke af dets oprettelse.
Disse antagelser kan ikke nægtes ved nogen eksperimentel test. Imidlertid passer modellen perfekt sammen med alle de eksperimentelle data, der i øjeblikket er tilgængelige om mørk energi og inflationens energi, der opstod, da big bang skabte universet.
Alle disse beregninger antyder, at højenergi-tachyoner er i stand til at være i stand til at absorbere næsten alle de fotoner, der udsendes, og derfor de bliver usynlige.
Jeg håber, at du med disse oplysninger kan lære mere om, hvad tachyoner er.