The `Oh my God' particle

[vag_stephanou]

Διαβαζα στο Sky&Telescope του Φεβρουαριου (σελ.24) για τα σωματιδια πολυ υψηλης ενεργειας (Ultra High Energy Cosmic Rays), και συγκεκριμενα για μια περιπτωση που ειχε τη μεγαλυτερη ενεργεια που εχει παρατηρηθει μεχρι σημερα, (3.2 +- 0.9 eV), το λεγομενο oh my god σωματιδιο. Το συγκεκριμενο σωματιδιο ταξιδευε τοσο κοντα στην ταχυτητα του φωτος, που αν ενα φωτονιο ειχε ταξιδεψει 1 ετος φωτος, το σωματιδιο θα ηταν μολις 46 νανομετρα πισω του!!

 

Αυτο που δεν καταλαβα ηταν το εξης: Λεει σε ενα σημειο του αρθρου οτι αν αυτο το σωματιδιο ειχε ξεκινησει απο το NGC 5128, που βρισκεται 12 εκατ. ετη φωτος μακρια, λογω `relativistic time dilation' θα εφτανε σε εμας μεσα σε 20 μονο λεπτα...! Μπορει καποιος να μου το εξηγησει αυτο, γιατι κατι μου διαφευγει.

[planetman]

Λογικά εννοούσε ότι θα περνούσαν 20 λεπτά ΓΙΑ ΤΟ ΣΩΜΑΤΙΔΙΟ. Για εμάς θα περνούσαν 12 εκατομμύρια χρόνια.

 

Είναι λόγω συστολής του χρόνου, θεωρίας της σχετικότητας.

[vtsamis]

Μάλλον εννοεί 20' σε δικό του χρόνο, σύμφωνα με την ειδική και γενική θεωρία σχετικότητας.

Γερνάει πολύ αργά το τιμημένο!

[koyote]

Ρε παιδια μηπως εννοει το μποζονιο higgs,ή αλλιως σωματιδιο του θεου???

[babgia]

........ Το συγκεκριμενο σωματιδιο ταξιδευε τοσο κοντα στην ταχυτητα του φωτος, που αν ενα φωτονιο ειχε ταξιδεψει 1 ετος φωτος, το σωματιδιο θα ηταν μολις 46 νανομετρα πισω του!!

 

Αυτο που δεν καταλαβα ηταν το εξης: Λεει σε ενα σημειο του αρθρου οτι αν αυτο το σωματιδιο ειχε ξεκινησει απο το NGC 5128, που βρισκεται 12 εκατ. ετη φωτος μακρια, λογω `relativistic time dilation' θα εφτανε σε εμας μεσα σε 20 μονο λεπτα...! Μπορει καποιος να μου το εξηγησει αυτο, γιατι κατι μου διαφευγει.

 

Θα εννοεί μάλλον την αργοπορία του από το φωτόνιο σε αυτή την απόσταση.

[Heal]

Το σωματίδιο αυτό δεν είναι το μποζόνιο του Χίγκς (που ακόμη δεν έχει παρατηρηθεί), αλλά ένα κανονικό πρωτόνιο που επιταχύνθηκε πάρα πολύ, κατά πάσα πιθανότητα από ένα μαγνητικό πεδίο, με αποτέλεσμα να φτάσει η ταχύτητά του πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Η ενέργεια του είναι 3.2x10^20 eV. Αυτό που λέει για το χρόνο αναφέρεται στον χρόνο που "αισθάνεται" το ίδιο το πρωτόνιο, καθώς κινείται. Ενώ για εμάς που το παρατηρούμε περάσανε 12 εκατομμύρια χρόνια, για αυτό πέρασαν μόλις είκοσι λεπτά. Ο λόγος που συμβαίνει αυτό είναι ότι ο χρόνος που μετράει το δικό μας ρολόι (τ1) σε σχέση με αυτόν του ταχέως κινούμενου σωματιδίου (τ2) συνδέονται με τη σχέση:

 

τ1=τ2/(1-(v/c)^2)^0.5, άρα όταν η ταχύτητα v είναι πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός c, το τ2 είναι πάρα πολύ μικρότερο από το τ1.

 

Αυτό το φαινόμενο έχει πολύ σημαντικές συνέπειες, στην παρατήρηση ασταθών σωματιδίων στις κοσμικές ακτίνες. Μερικά σωματίδια που παράγονται σε φαινόμενα υψηλής ενέργειας στο σύμπαν έχουν πολύ μικρό χρόνο ζωής και κανονικά θα έπρεπε να διασπαστούν πριν φτάσουν στη Γη, μιας και ταξιδεύουν για αρκετά χρόνια μέχρι να φτάσουν εδώ. Επειδή όμως κινούνται σε πολύ υψηλές ταχύτητες τα εσωτερικά τους ρολόγια κινούνται πολύ αργά με αποτέλεσμα να φτάνουν στη Γη μέσα σε ελάχιστο χρόνο χωρίς να διασπώνται.

[vag_stephanou]

Καταλαβα. Απλως δεν ερμηνευσα σωστα το "...it would experience only 20 minutes in flight", οπως αναφερει κατα λεξη το περιοδικο.