ผลทดลองซ้ำย้ำ “นิวทริโน” ไม่ไวกว่าแสง

ผลทดลองซ้ำเพื่อพิสูจน์ความเร็ว “นิวทริโน” พบอนุภาคดังกล่าวไม่ได้เดินทางเร็วกว่าแสง หลังจากก่อนหน้านี้นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการในอิตาลีได้ประกาศออกมาเมื่อเดือน ก.ย.ปีที่แล้วว่า นิวทริโนเดินทางเร็วกว่าแสงได้ แต่กลับได้รับความคลางแคลงเนื่องจากการประกาศอาจล้มทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์ได้

การทดลองนี้เป็นผลของอีกกลุ่มวิจัยที่อยู่ในห้องปฏิบัติการเดียวกับกลุ่มวิจัยที่อ้างว่านิวทริโนเดินทางเร็วกว่าแสง โดยผลการทดลองซ้ำเพื่อพิสูจน์ของพวกเขาพบว่า “นิวทริโน” (neutrino) เดินทางด้วยความเร็วใกล้เคียงแสง

ทั้งนี้ เมื่อเดือน ก.ย.2011 นั้นกลุ่มวิจัยโอเปรา (Opera group) จากห้องปฏิบัติการกรันซัสโซ (Gran Sasso) ซึ่งอยู่ใต้ดินในอิตาลี ได้ประกาศผลการทดลองเขย่าโลก และสั่นคลอนทฤษฎีฟิสิกส์ที่อยู่มายาวนานนับศตวรรษอย่างทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein) ซึ่งถือว่าความเร็วแสงนั้นคือขีดจำกัดความเร็วสัมบูรณ์ของเอกภพ

หากแต่ล่าสุดบีบีซีนิวส์รายงานว่ากลุ่มอิคารุส (Icarus group) ซึ่งทำงานอยู่ในห้องปฏิบัติการเดียวกับกลุ่มโอเปราได้ทดสอบวัดความเร็วของนิวทริโทอีกครั้ง ซึ่งไม่นานหลังกลุ่มโอเปราอ้างการค้นพบแล้วทาง เชลดอน กลาสโชว์ (Sheldon Glashow) นักฟิสิกส์รางวัลโนเบลได้ร่วมเขียนรายงานลงวารสารฟิสิคัลรีวิวเลตเตอร์สเปเปอร์ (Physical Review Letters paper) ซึ่งสร้างแบบจำลองว่านิวทริโนที่เร็วกว่าแสงนั้นจะมีพฤติกรรมอย่างไรเมื่อเดินทาง

จากนั้นในเดือน พ.ย.ปีที่แล้วกลุ่มอิคารุสได้พิสูจน์ให้เห็นในวารสารวิชาการก่อนพิมพ์ซึ่งเผยแพร่ออนไลน์ทางเว็บไซต์ Arxiv ว่านิวทริโนไม่ได้แสดงพฤติกรรมอย่างที่กลาสโชว์สร้างแบบจำลองไว้ อย่างไรก็ตามพวกเขาได้ทำการพิสูจน์เพิ่มเติมโดยใช้การทดสอบในแบบเดียวกับที่กลุ่มโอเปราได้ลงมือ

สำหรับการทดลองของอิคารุสนั้นบีบีนิวส์ระบุว่า พวกเขาใช้อาร์กอนเหลว 430,000 ลิตรเพื่อตรวจวัดการมาถึงของนิวทริโนที่ถูกส่งมาจากห้องปฏิบัติการของเซิร์น (CERN) ในสวิตเซอร์แลนด์ เป็นระยะทาง 730 กิโลเมตร ซึ่งหลังจากทำการทดลองจนได้ผลในเดือน พ.ย.ที่ผ่านมาแล้ว พวกเขายังได้ปรับการทดลองเพื่อวัดความเร็วของนิวทริโน

สิ่งที่เคยหายไปจากการทดลองของกลุ่มวิจัยโอเปราคือ ข้อมูลเวลาออกเดินทางของนิวทริโนจากเซิร์น โดยครั้งนี้พวกเขาได้รับข้อมูลดังกล่าวแล้วเพื่อทำการวิเคราะห์ให้สมบูรณ์ และผลที่ออกมานั้นพวกเขาพบว่านิวทริโนเดินทางด้วยความเร็วเดียวกับแสง และมีช่วงค่าความผิดพลาดที่น้อยมาก

ดร.ซานโดร เซนโตร (Dr.Sandro Centro) โฆษกร่วมของกลุ่มอิคารัสกล่าวว่า เขาไม่แปลกใจในผลทดลอง ซึ่งในตอนแรกเขาก็สงสัยอยู่เล็กน้อย แต่ตอนนี้พวกเขามั่นใจ 100% ว่าความเร็วแสงคือความเร็วเดียวกับความเร็วของนิวทริโน และก่อนหน้านี้ทางกลุ่มโอเปราเองก็ออกมายอมรับว่าผลการทดลองเบื้องต้นของพวกเขานั้นอาจเป็นผลมาจากเครื่องมือที่มีปัญหา ซึ่งเขามองว่ากลุ่มโฮเปรานั้นด่วนตีพิมพ์ผลงานที่ชวนให้สงสัย และท้ายสุดก็เป็นการวัดที่ผิดพลาด

ทั้งนี้ ภายในห้องปฏิบัติการกรันซัสโซของอิตาลีนั้นมีกลุ่มวิจัยต่างๆ อยู่ 4 กลุ่ม ซึ่งใช้ลำอนุภาคนิวทริโนเดียวกันจากเซิร์นในการทำวิจัย และภายหลังจากเดือนนี้ กลุ่มวิจัยทั้งหมดมีหน้าที่ในการวัดพิสูจน์ความเร็วของนิวทริโนเพื่อจบความเคลือบแคลงสงสัย โดยทำการทดลองที่เป็นอิสระต่อกัน ขณะเดียวกันห้องปฏิบัติการไมนอส (Minos) ในสหรัฐฯ และห้องปฏิบัติการที2เค (T2K) ในญี่ปุ่นก็จะทำการพิสูจน์ข้อสงสัยที่เหลือว่านิวทริโนยังมีความสามารถที่จะทะลุขีดจำกัดความเร็วของเอกภพอีกหรือไม่