מדענים: מהירות האור אינה קבועה. חלקיקי ואקום גורמים לפלקטואציות במהירות האור

שני מאמרים שעומדים להתפרסם בכתב העת Physical Journal D קוראים תיגר על רעיון מאפייני הוואקום

ULAS J1120+0641 - הקוואזר המרוחק ביותר - אורו מגיע אלינו כפי שנראה 770 מיליון שנה לאחר המפץ הגדול. איור: ESO
ULAS J1120+0641 – הקוואזר המרוחק ביותר – אורו מגיע אלינו כפי שנראה 770 מיליון שנה לאחר המפץ הגדול. איור: ESO

שני מאמרים שעומדים להתפרסם בכתב העת Physical Journal D קוראים תיגר על רעיון מאפייני הוואקום. באחד המאמרים מדענים מאוניברסיטת פאריס-סוד שבצרפת זיהו מכניזם של רמות קוונטיות שמסביר את הריק (וואקום) בכך שהוא מורכב מזוגות של חלקיקים וירטואליים עם פלקטואציות ברמות האנרגיה. כתוצאה ממכניזם זה, המאפיינים הפנימיים של הריק, כגון מהירות האור שנע בריק, עשויים שלא להיות קבועים אחרי הכל, אלא משתנים.

באותו זמן, במאמר אחר של מדענים ממכון מאקס פלאנק לפיזיקת האור בגרמניה, נרמז כי קבועים פיזיקאליים, כמו מהירות האור וקבועים נוספים כמו מה שמכונה האימפדנס (התנגדות) של החלל, הם למעשה מהווים אינדיקציה למספר הכולל של חלקיקים אלמנטריים בטבע.

הריק הוא אחד הרעיונות הכי מאתגרים בפיזיקה. כאשר מסתכלים עליו ברמה הקוונטית, הריק (וואקום) אינו באמת ריק, אלא הוא מלא בזוגות חלקיקים אשר נוצרים ומיד נעלמים כמו אלקטרון-ופוזיטרון או זוגות של קווארקים ואנטי קוורקים. חלקיקים אלו הם חלקיקים ממשיים, אך זמן החיים שלהם הוא קצר ביותר.

במאמר של המדענים הצרפתים, הם מציעים מכניזם קוונטי מורכב שיכול להסביר את המגנטיזציה והפולריזציה של הוואקום, על ידי התייחסות אל הפרמיביליות ופרמיטיביטיות של הוואקום, וכמו כן על ידי התייחסות למהירות האור.

ממצאים אלו חיוניים מאחר והם מרמזים על מספר סופי של חלקיקים זמניים אפשריים לכל יחידת נפח בתוך הריק.

כתוצאה, ישנה אפשרות תיאורטית שמהירות האור אינה קבועה, כפי שהפיזיקה הקונבנציונאלית מניחה. אלא המהירות יכולה להשתנות והיא תלויה באנרגיה של כל קוואנט המרכיב את האור, כלומר פוטון. כמו כן היא גבוהה יותר מפלקטואציות המיוצרות על ידי רמות גרביטציה.
מהירות האור אם כך, תהיה תלויה בהשתנות מאפייני הוואקום במרחב ובזמן. הפלקטואציות של הפוטון בזמן מוערכות להיות מסדר של 50 אטו-שניות למטר רבוע בוואקום. מידע זה יכול להתקבל על ידי לייזרים אולטרא-מהירים.

המאמר של המדענים הגרמנים לעומת זאת יצר מודל של זוגות חלקיקים וירטואלים טעונים והסתכל עליהם כמו דיפולים חשמליים אשר יוצרים פולאריזציה של הוואקום.

במאמר השני נמצא כי מאפיין מסויים בוואקום המכונה אימפדנס (התנגדות), אשר הוא רכיב מפתח בקביעת מהירות האור, תלוי רק בסכום הריבועי של חלקיקים הטעונים חשמלית, ואינו תלוי במסות שלהם. אם הרעיון שלהם הוא נכון, הערך של מהירות האור בהתחשב באימפדנס של הוואקום, נותן אינדיקציה בנוגע לסכום הכולל של חלקיקים אלמנטרים טעונים הקיימים בטבע. תוצאות מניסויים תומכות בהיפותיזה הזו.

להודעה של החוקרים

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

27 תגובות

  1. זהו: כמו שמרידור התעקש על האנרגיה האינסופית, כמו שהאלכימאים התעקשו על הפיכת עופרת לזהב, כמו שליסנקו התעקש בנושא האבולוציה (והדתיים עושים עד היום) כמו שהכנסייה התעקשה בנושא המודל הגיאוצנטרי וכולי.
    המשך להתעקש למרות שכל טענותיך הופרכו זה מכבר.

  2. יהודה- תמשיך לחשוב מקורי- כך מבוצעות המהפכות המדעיות -תמשיך להתעקש! מפמבה התעקש ודעתו התקבלה. המדע על אף חזותו הבוטחת ויודעת כל, הוא בסה"כ הסבר חלקי לתמונת העולם- הרבה פרדוקסים ושאלות שבלעדיהם אין תמונת עולם שלמה מטוטאות מתחת השטיח, כיוון שאי אפשר לבודקם או שהם דוחות פרדיגמות "מוצקות"

  3. אין טעם לחזור על ההסברים וכל אחד מורשה להאמין בהסבר שלו. כמובן שממליץ בבחינה לאמר את ההסברים המקובלים שאלו ההסברים שלך.
    שבת שלום
    סבדרמיש יהודה

  4. סבדרמיש יהודה
    1 – כדור הארץ מאט את סיבובו. הירח מתרחק מאיתנו. זה מסתדר יופי 🙂 זה נגרם בגלל גאות ושפל. ככה זה יוצא בהדמיות מחשב. אין לכך קשר (לא שאני מכיר) לתנועת היבשות. למה בכלל לחשוב על תיאוריה אחרת?

    2 – בודאי שמדדו את זה!! המטר נגזר ממהירות האור. יש כל הזמן מדידות בעולם להעלות את הדיוק של הגדרת המטר. האמת היא, שמהירות האור קבועה בהגדרה ……..והמספר המפורסם לא יכול להשתנות. אבל כן בודקים את העיקביות של הגדרת המטר. למה אתה טוען אחרת?

    3 – דפרנטים הם תוספת של תלמי למודל האפיציקלים, ויש גם אקסטנטים ….. זה קורה שיש לך מודל לא מציאותי שאתה מתעקש שהוא נכון.
    לגבי התיאוריה שלך – אתה זה שצריך להסביר איפה השגיאה בסימולציות שמראות שהירח מתרחק מאיתנו בגלל גאות ושפל.

  5. לניסים
    1, גם תנועת היבשות אינה בהכרח הסבר להתרחקות הירח. אבל הירח מסתובב מסביב לכדור הארץ והיגיע למצב של שיווי משקל בין הכוח הצנטרפוגלי לגרביטציה. לכן אם יש התרחקות והיא יוצאת בדיוק הנתונים שלי על התפשטות היקום ומהירות האור זה מעניין. אבל אתה רוצה דווקא תנועת יבשות, שיהיה.
    2. אתה לא מכיר שום מדידה שמראה שמהירות האור משתנה כי אף פעם לא מדדו את זה. אני לא מכיר מכון מחקר שיקציב לזה כספים. יש כאלה שמתייחסים לניסוי מיכלזון מורלי כניסוי שמראה שמהירות האור היא קבועה אבל זה לחלוטין לא נכון הניסוי הראה רק שמהירות האור היא קבועה בכל כיוון אבל לחלוטין לא הראה אם היא השתנתה בנקודות זמן שונות כי הניסוי בוצע בנקודת זמן אחת. לדוגמא אם אתה נימצא במכונית ורואה שמהירותה היא 60 קמ"ש אתה לא יכול לדעת מזה אם מהירותה קבועה, גדלה, או קטנה. רק אם תמדוד בעוד נקודת זמן תדע את השינוי- אם הוא קיים.
    לגבי סעיף 3 לא הבנתי מה הקשר לאפיצקאלים או למילה השנייה שאינני מכיר.
    שבת שלום
    סבדרמיש יהודה

  6. סבדרמיש יהודה
    1 – אנדרומדה מתקרבת. כלומר התפשטות היקום אינה ההסבר לכל דבר. בפרט, התפשטות היקום אינה בהכרח הסבר להתרחקות הירח.

    2 – אדייק – אני לא מכיר שום מדידה שמראה שמהירות האור משתנה. מעבר לכך אני לא מוצא כל סיבה שהתפשטות היקום תשנה את מהירות האור בחלל.

    3 – אתה צוחק, נכון? ההסבר שלך מזכיר לי אפיצקלים ודפרנטים…..

  7. לגבי 1- גלקסיות קרובות מתקרבות אלינו- מדובר על אנדרומדה.אז היא מתקרבת זה לא אומר שכל הגלקסיות הקרובות מתקרבות. ביננו, שני מיליון שנות אור זה לא כל כך קרוב.ענני מגלן קרובים יותר וגלקסיות גמדיות ליד שביל החלב כנ"ל והן לא נופלות עלינו.
    לגבי 2- מהירות האור לא השתנתה בשנים האחרונות??, למה, מישהו מדד?? מדובר על ס"ה פחות ממ"מ לשניה לחודש!
    לגבי 3- ההסבר הקונבנציאונאלי הוא שהגאות ותנועת היבשות הם המשתנים וגורמים להתרחקות הירח. לי זה דוקא ניראה מרשים שההתרחקות היא בדיוק התפשטות האבל שלגבי המרחק לירח היא 25 מ"מ לשנה ומכיוון שהיא נימדדת ע"י מהירות האור שקטנה כ 10 מ"מ לשנה אזי ס"ה נימדדת התרחקות של כ 38 מ"מ לשנה. אבל ההתרחקות היא רק 25 מ"מ לשנה. אבל מה אני מבין.
    שבת שלום
    סבדרמיש יהודה

  8. סבדרמיש יהודה
    הטיעון שלך נופל, ומתנפץ ברעש גדול מ-3 סיבות פשוטות:
    1. גלקסיות קרובות דווקא מתקרבות אלינו, וזה לא סותר כלל את רעיון התפשטות היקום. להיפך: אנחנו מצפים שגופים קרובים יתקרבו, והשפעת ההתפשטות תראה רק במרחקים מאוד גדולים.
    2. מהירות האור לא השתנתה בשנים האחרונות ….
    3. יש לנו הסבר ידוע ופשוט לסיבת התרחקות הירח. אם יש לך הסבר אחר, אז זה אומר שיש טעות חמורה בהסבר המקובל.

    אשמח אם תראה לי את השגיאה בכל 3 הנקודות שלי.

  9. ולמי שרוצה גם מה שניראה כהוכחה לשינוי מהירות האור להלן ההסבר שלי על התרחקות הירח
    https://www.hayadan.org.il/sevdermish-moon-040303/

    שם אני מראה שהתרחקות הירח היא בדיוק מה שנובע מהתפשטות היקום בתוספת שינוי מהירות האור.

    לצערי לא ניתן לי לפרסם מאמרים נוספים בידען בגלל הדעה הלא מקובלת בלשון המעטה שאני מביע בהם.
    לא נורא. ממשיך להעריך את אבי בליזובסקי על האתר הניפלא שלו
    (:))
    יום טוב
    סבדרמיש יהודה

  10. יוסי

    האמת שאיני יורד לסוף דעתך. בתורת שדות קוונטית לכל נקודה בזמן מרחב משוייכת
    אמפליטודה של השדה, כלומר ישנם אינסוף דרגות חופש. את האמפליטודה של השדה
    מקוונטים לחלקיקים. לדוגמא השדה האלקטרו-מגנטי מוגדר על ידי השדה החשמלי
    והגנטי בכל נקודה את השדה (המורכב מהשדות החשמליים והמגנטיים בכל נקודה
    במרחב) מפרקים לקוונטות המרכיבות אותו קרי חלקיקים. כל חלקיקי כזה נושא
    אנרגיה ותנע אם הוא חלקיק אמיתי, קרי מצב מעורר של השדה. אם השדה במצב
    היסוד (לפי תורת הקוונטים הוא עדיין ממשיך להתנודד גם כשהוא במצב האנרגטי
    הנמוך ביותר -קרי מצב היסוד) כל ערור שלו הוא חלקיק וירטואלי. מצב היסוד הוא
    הוואקום הקוונטי. והוא כולל פלקוטאציות של השדות השונים המתאימים לחלקיקים שונים.
    כמובן שהחלקיקים השונים מתקבלים רק מהרמות המעוררות של השדה.

    אנסה לייצר אנלוגיה לא מדוייקת. הוואקום הוא כמו ים שקט שבכל זאת יש בו
    גלים קטנים. גלים גדולים בים הם החלקיקים האמתיים. מקווה שכעת הנושא
    ברור יותר.

  11. אהוד
    תודה על תשובתך.
    אתה משתמש במושגים "חלל" "מרחב" "מלא בשדה" אם כך אגדיר את השאלה הצורה אחרת.
    נגדיר קבוצה מופשטת המכילה אין-סוף נקודות רצופות. ונגדיר פונקציה הקושרת כל חלל-זמן ביקום לאיבר בקבוצה.
    השאלה האם הקבוצה מכילה נקודה בודדת (או רצף נקודות) אשר אינה משויכת ל"שדה" "חלקיק ממשי" או "חלקיק דמיוני". באם התשובה היא חיובית כיצד נקודה (נקודות) אילו מוגדרת?

  12. תמיד טענתי שמהירות האור היא לא קבועה והיא ביחס הפוך לשורש טמפרטורת הרקע של היקום לכן זאת טעות גדולה לקבוע את המטר כקשור למהירות האור. גם כתבתי כאן בידען על הק"ג שמאבד ממשקלו.
    הכל בגלל התפשטות היקום והתקררותו.
    יום טוב
    סבדרמיש יהודה

  13. יוסי
    המושג וואקום קשור לתורת שדות קוונטיים. שאלת על משהו אחד וסבכתי
    אותך עם שאלה נוספת. תורת שדות קוונטיים מניחה כי המרחב מלא בשדה.
    אנסה להסביר תנועה של אור בחלל מתאורת בתורת שדות קוונטיים כערור
    אלקטרו-מגנטי של השדה. החלקיק לפיכך הוא הפרעה בשדה יותר כמו גל
    המרוח על פני המרחב מאשר נקודות המסה שאנחנו נוהגים לכנות חלקיקים
    בפיסיקה הקלסית. המרחב מלא בשדות קוונטיים. תורת הקוונטיים מספרת
    לנו שהשדה לא יכול להיות אפס באיזור מסוים כי עקרון אי-הוודאות מספר
    לנו שתמיד יש פלקטואציות קוונטיות. פלקטואציות המחברות בין חלקיקים
    ויוצרות אינטראקציה נקראות וירטואליות. לדוגמא הכוח החשמלי המתקיים
    בין מטענים מתבצע על ידי החלפה של פוטונים וירטואליים. כדי שחלקיק
    יקרא אמיתי הוא צריך לקיים את חוק שימור האנרגיה. בתורת הקוונטיים
    האנרגיה יכולה לבצע פלקטואציות אבל לא ניתן לנצל אותם כי הן קצרות
    חיים מידי (שוב עקרון אי-הוודאות).

  14. שלום יעל!
    מקריאת מאמרך, עבור קוראים אשר אין התמחותם במדע הפיזיקה, יש צורך במתן הגדרות יותר מפורטות.
    מה משמעות המושג וואקום? אם נניח שנבחר נקודה מסוימת בחלל-זמן, והנקודה אינה מוכלת ברשימת חלקיקים אלמנטריים ניתן לומר עליה שהנקודה מוכלת בוואקום?
    האם התווך שבין פרוטון לאלקטרון (או כל שני חלקיקים) נקרא וואקום? אם לא, אזי מה ההבדל בין התווך הזה לוואקום?.
    אילו תכונות אמורות להתקיים בחלקיק על מנת שיקרא ממשי ואילו תכונות אמורות להתקיים על מנת שיקרא וירטואלי?
    מזה וואקום שלילי (אחד המגיבים)?

  15. לא מדובר בתגלית, מדובר בתיאוריה. תיאוריות מוזרות מפורסמות חדשות לבקרים.
    העובדה שלא נמצאו פלקטואציות במהירות האור באופן ניסיוני מראה שגם אם התיאוריה
    נכונה האפקט הא קטן מאד. בנוסף התיאוריה קשורה לחיבור בין גרווטציה לתורת
    הקוונטים תחום שיש בו בעיות תיאורטיות יסודיות.

  16. זה אומר שעל-ידי יצירת ואקום שלילי (ע"ע ניסוי קאזימיר וכד') ניתן "להעלות" את מהירות האור? תגלית היסטורית בכל קנה מידה אפשרי.

  17. ושוב אנו מגיעים אל ריבוי יקומים, אשר בכל יקום ערכים אחרים של הקבועים הפיזיקליים.

  18. תגלית שנראית היסטורית, מה שמוכיח שמדד הטוקבקים בהידען ובכלל לא רלוונטי להשפעת המאמר.
    רוב הציבור פוסח על הודעות משמעותיות. למה נראית לי הסטורית: כי היא שוברת מוסכמה במכניקת הקוונטים על קביעות מהירות האור. ניתן לצפות בכחצי (3 עמודים) מהמאמר הראשון בחינם באתר
    http://link.springer.com/article/10.1140%2Fepjd%2Fe2013-30578-7#page-1
    להוריד את המאמר השני ב PDF. בצד ימין של
    http://link.springer.com/content/pdf/10.1140%2Fepjd%2Fe2013-30577-8

  19. זה נשמע כתגלית חשובה. זה אומר שמהירות האור אינו קבוע פיסיקלי.
    מעניין גם איך יקשרו בין זה לבין הגרביטציה ותורת היחסות הכללית.
    בעצם זה אומר שזרימת הזמן תלויה בקצב היוצרות של אותם חלקיקים וירטואליים. ולא להיפך.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן