Energija se može kretati brže od brzine svetlosti bez kršenja zakona

Neke istine o univerzumu čine se apsolutnim. Entropija teče u jednom smeru. Gravitacija usisava. I ništa ne može nadmašiti brzinu svetlosti.

Međutim, istraživači kažu da interferencija između talasa koji putuju dvema različitim putanjama može učiniti da se njihov kombinovani energetski vrhunac pojavi ranije nego vrhunac talasa koji putuje direktno od izvora do prijemnika.

Preporučujemo

To funkcioniše pod vodom sa zvukom – što znači da bi, barem teorijski, moglo funkcionisati i sa talasima svetlosti u vakuumu. I čak ne bi moralo da krši fiziku.

„Dokazujemo da je brzina informacija manja ili jednaka brzini svetlosti u vakuumu, tako da ovaj efekat ne krši specijalnu relativnost“, pišu naučnici Pensilvanijskog univerziteta i Okeanografskog instituta Vuds Hol.

Istraživanje proizilazi iz ranijeg rada koji je proučavao kako se zvuk ponaša pod vodom – a sve počinje sa kitovima.

Istraživači koji proučavaju kitove dok dozivaju jedan drugog u okeanu mogu pratiti gde se kit nalazi snimajući pomoću više hidrofona – u osnovi, vreme dolaska signala do svakog hidrofona omogućava triangulaciju signala.

Ipak, u nekim situacijama, ovaj metod može proizvesti značajne greške. Ako je kit bio dovoljno blizu površine, deo zvuka njegovog poziva putovao bi direktno do hidrofona, dok bi se deo reflektovao od donje strane površine vode.

Ako bi se dva talasa preklopila na hidrofonu, njihova interferencija bi pomerila vrhunac primljenog talasa čineći da izgleda kao da stiže kasnije – to jest, sporijom efektivnom brzinom nego sam direktni talas.

Prethodni rad je pokazao da interferencija može učiniti da izgleda da se zvuk kreće sporije. Međutim, kad su naučnici počeli da posmatraju drugačije, realističnije oblike pulsa, primetili su nešto izvanredno. Pod odgovarajućim uslovima, efekat bi mogao da funkcioniše u suprotnom smeru.

Imate puls koji putuje direktno i puls koji se odbija od ravne površine. Ako podesite tajming između njih precizno, interferencija preoblikuje kombinovani puls tako da vrhunac stiže do prijemnika pre vrhunca direktnog pulsa.

U jednoj simulaciji, istraživači su modelirali zvuk koji putuje pod vodom brzinom od 1.500 metara u sekundi. Otkrili su da bi rezultujući energetski vrhunci mogli izgledati kao da putuju 1.694,5 i 2.782,5 metara u sekundi – druga brojka je skoro duplo veća od brzine zvuka u simulaciji.

Stvar je, međutim, u tome da ovaj fenomen možda nije ograničen na zvuk. Istraživači kažu da bi to trebalo da funkcioniše i u pogledu svetlosti u vakuumu.

„Naša pretpostavka da efekat direktna + reflektovana putanja postoji za elektromagnetne talase daje mehanizam za supersvetlosnu propagaciju drugačiju od mikrotalasnog tuneliranja, kvantnog tuneliranja i anomalne disperzije“, pišu autori studije.

„Ovi efekti se javljaju pri brzinama većim od brzine svetlosti u vakuumu, ali je brzina informacija manja od brzine svetlosti u vakuumu. Stoga istražujemo da li efekat direktna + reflektovana putanja takođe prenosi informacije brzinama manjim od brzine svetlosti u vakuumu“.

Prema specijalnoj relativnosti, informacije ne mogu premašiti brzinu svetlosti u vakuumu. Međutim, postoji razlika između energetskog vrhunca talasa i informacija koje nosi.

Da bi testirali brzinu informacija, istraživači su modelirali prenos dva različita signala, predstavljena kao 1 i 0. Do određene tačke poznate kao „vreme nula“, dva signala su identična; na tački „vreme nula“ izvor prelazi na 1 ili 0, što se zatim širi ka prijemniku duž direktne i reflektovane putanje.

Tačka na kojoj prijemnik može pouzdano da razlikuje da li je signal 1 ili 0 označava tačku kad je nova informacija uspešno stigla do odredišta.

Istraživači su otkrili da ove informacije nisu mogle da putuju brže od talasa koji ih nosi direktnom putanjom. Interferencija može pomeriti energetski vrhunac unapred, ali nije mogla da stvori informacije na prijemniku pre nego što su te informacije tamo putovale na „stari“ način.

Zanimljivo je, pak, iako interferencija nije mogla da pogura informacije preko ograničenja brzine, dala im je mali podsticaj. Istraživači nisu bili sigurni zašto.

Sledeći korak je eksperimentalni pokušaj – sa zvukom ili sa svetlošću – da se vidi šta se dešava.

„Ako bi se efekat direktna + reflektovana putanja dogodio za elektromagnetne talase, i ako bi proizveo superluminalne brzine, to bi bio najjednostavniji metod da se to uradi kod ostalih superluminalnih fenomena“, pišu autori.

„Klasični fizički efekti ponekad imaju odjek u kvantnoj mehanici i moglo bi biti vredno razmatranja da li direktna + reflektovana putanja ima analogije u kvantnom svetu“.

(Telegraf Nauka/Yahoo)