Tag: deeltjes

Eerder schreef ik op dit blog waarom het verhaal van de neutrino’s die sneller dan het licht zouden zijn gegaan nog niet was afgelopen: er waren twee fouten geïdentificeerd die een tegengesteld effect op de reistijd van de neutrino’s hadden gehad. En aangezien één van beide fouten volgens een bericht op de Science-site precies het verschil tussen de verwachte en de gemeten reistijd zou verklaren, zou de andere fout weer zo’n verschil introduceren. Netto resultaat: neutrino’s die nog steeds een tikje sneller dan het licht gingen.

Dit blogje van theoretisch natuurkundige Matt Strassler, onder meer geschreven op basis van berichten in de Italiaanse pers en een mini-workshop, heeft me verteld wat ik nog wilde weten om het supersnelle-neutrino-boek te kunnen sluiten. Het blijkt dat fout 1, die het eerste naar buiten kwam en draaide om een verkeerd aangesloten glasvezelkabel, de neutrinoreistijd 73 nanoseconden korter deed lijken dan hij daadwerkelijk was (en dus niet 60, zoals Science meldde). Trek je daar de bijdrage van fout 2 van af, dan kom je op een reistijd die circa 60 seconden korter leek dan hij was. Daarmee komen we uit op neutrino’s die niet sneller dan het licht reisden, maar met nagenoeg de lichtsnelheid. En dat is wat je van dergelijke vederlichte en nauwelijks te stoppen deeltjes zou verwachten.

Hiermee is de kous wat mij betreft wél af: er is nu bepaald hoeveel gewicht beide fouten in de schaal hebben gelegd en samen laten die het opmerkelijke resultaat van afgelopen najaar verdwijnen. De check die binnenkort met een nieuwe neutrinobundel uit CERN en vier neutrinoexperimenten onder de Gran Sasso-berg zal worden gedaan, voelt daarmee aan als niet veel meer dan een formaliteit; een allerlaatste nagel in een al heel behoorlijk dichtgetimmerde doodskist.

Nog één post over de al-dan-niet-sneller-dan-het-licht-neutrino’s. Wat mij goed lijkt om te benadrukken, is dat het verhaal niet is afgelopen. Dat leek het eventjes wel, toen de nieuwssite van Science kwam met het bericht dat er “volgens een bron dicht bij het experiment” een hardwarefout was gevonden die de reistijd van de neutrino’s 60 nanoseconden korter deed lijken dan hij daadwerkelijk was. Tel die 60 nanoseconden bij de reistijd op, en ineens gaan de neutrino’s niet meer sneller dan, maar nagenoeg even snel als het licht.

En natuurlijk, dan wil je als OPERA de boel nog een keer goed meten als er over een paar maanden weer een neutrinobundel komt van CERN, maar dat lijkt niet meer dan een formaliteit. De fout is gevonden; het neutrinomysterie naar alle waarschijnlijkheid opgelost. En zo is het nieuws ook bij velen terechtgekomen.

Alleen: de dag na het bericht op de Science-site kwam OPERA zélf met een persbericht waarin naast bovengenoemde fout nóg een fout werd genoemd. En deze tweede fout deed de reistijd van de neutrino’s niet korter, maar lánger lijken dan hij daadwerkelijk was. Oftewel: fout 1 liet de neutrino’s sneller lijken dan ze waren, fout 2 juist langzamer. Als het nu inderdaad zo is dat het wegwerken van fout 1 het verschil tussen de neutrinosnelheid en de lichtsnelheid doet verdwijnen, zou het vervolgens wegwerken van fout 2 ervoor zorgen dat zo’n verschil opnieuw ontstaat. Je hebt dan dus tóch weer neutrino’s die sneller dan het licht gaan.

Er zijn wat zaken te verduidelijken rond de neutrino’s die al dan niet sneller dan het licht van Zwitserland naar Italië zijn gereisd. Zoals het idee dat ik af en toe zie opduiken dat de deeltjes waar het om gaat uit de LHC zouden komen. Dat klopt niet; verantwoordelijk voor de neutrinobundel is het project CNGS, een afkorting van CERN Neutrinos to Gran Sasso, dat geen gebruikmaakt van de LHC, maar van een kleinere en oudere deeltjesversneller op CERN: de Super Proton Synchrotron (SPS). (1)