歐洲核子研究委員會(CERN)上月宣布發現超光速粒子後,在科學界引起了極大的爭議。
在荷蘭格羅寧根大學物理學家羅納德・範・埃爾伯格看來,CERN其實犯了一個非常簡單的錯誤:他們沒有考慮到時鍾的相對論運動。
研究人員在CERN位於日內瓦的總部向意大利格蘭薩索發射一道中微子粒子束,再由意大利研究人員測算有多少中微子轉化成了陶子中微子。這項研究不僅需要細致的地表測量,更要求兩地的時鍾完全同步。為了滿足實驗條件,CERN使用了全球衛星定位係統(GPS)。根據狹義相對論,衛星發出的無線電信號以光速傳播,且與衛星的運行速度無關。但由於衛星處在不斷運動當中,所以從衛星的視角看來,中微子和位於意大利的中微子探測器的位置也是處於不斷變化之中,中微子發射源與中微子探測器之間的距離不斷拉近;也就是說,“在這個參照係中,中微子飛行的距離小於中微子源與探測器間的實際距離”。
然而,CERN做實驗時卻是以地麵參考係為參照的,因此忽略了這一點。範・埃爾伯格計算了衛星飛行高度、軌道周期、衛星軌道與地球赤道平麵夾角等數據後得出結論,CERN的實驗有大約64納秒的誤差,剛好解釋了為什麽中微子會比光速快大約64納秒。