基本介紹
- 中文名：OPERA實驗
- 外文名：Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus
- 領域：加速器
實驗項目,超光速檢測,初始結果,重定義的結果,爭議,結論與後續,
實驗項目
2010年5月31日，OPERA公布了首例從μ中微子束中觀測到的τ中微子現象。
超光速檢測
初始結果
2011年9月22日，OPERA研究小組聲稱由歐洲核子研究組織傳送至OPERA感測器的中微子以超光速運動。 經檢測這些粒子到達OPERA感測器的時間比假設其按光速運動的預定時間提前了60.7納秒，而其中僅包含±6.9納秒的統計誤差和±7.4納秒的系統誤差。換言之，光速每秒為接近30萬公里，但中微子每秒能比其多跑大約7.44公里；也就是說，中微子的速度比光速還要快2.48×10(大約40322.58分之一)。OPERA合作科學家安東尼奧·伊拉蒂塔托解釋說OPERA小組沒有發現能影響測量結果的任何儀器因素。據報導這個研究小組已進行了16,111次事件測量並達到了統計上的顯著性差異水平。CERN發言人James Gillies歡迎物理學界的科學家洞察他們的實驗成果並在細節上仔細檢查。
一些研究組織表示要再現實驗結果及尋找潛在的實驗失誤。費米實驗室宣稱將著手嘗試進行重複實驗。
重定義的結果
2011年11月17日, OPERA小組發布了一個重定義的結果，進一步縮小了誤差範圍。測量結果是中微子大約較早到達57.8納秒, 得出一個相對的速度差約為42194.09分之一。 新的顯著性水平成為6.2σ。這個小組已經提交實驗結果到高能物理期刊進行同行評審。
同樣在這篇論文中, OPERA小組又發布了一個附加分析，基於有意設定的質子束生成的獨立的CNGS中微子束， 從2011年10月21日到11月6日。他們度量了20次中微子偵測事件，標示出中微子比光早到達62.1納秒, 與主分析的結果一致, 這樣超光速得到了進一步的證實。
爭議
2012年2月22日，科學新聞網頁雜誌Science Insider報告，從全球定位系統接收器到電腦之間的光纖纜線，由於與電腦的積體電路卡連線不良，造成了60納秒延遲。將連線維修後，這問題不再發生。這實驗失誤似乎可以解釋中微子的超光速運動異常現象。但是，仍舊必需做實驗拿到更多數據來檢驗這假說。
2012年3月15日，格蘭沙索國家實驗室的ICARUS實驗團隊報告，遵守狹義相對論，做實驗得到與光速一致的中微子速度。這意味著同實驗室的OPERA實驗團隊先前所獲得的中微子超光速異常結果可能不正確。包括這兩個團隊在內，實驗室的四個團隊，計畫在同年5月份分別做實驗測量短脈衝粒子束的中微子速度，期望屆時能夠得到正確答案。
結論與後續
2012年4月2日，中微子超光速異常實驗結果已確定有誤。由於團隊的委員會通過不信任投票，實驗團隊的兩位領導者自動辭職。
