大反转

在2011年，欧洲核子研究中心（CERN）的OPERA实验宣布了一个震惊科学界甚至是整个吃瓜群众界的消息，他们观测到中微子的移动速度超过了光速！消息一出舆论哗然，这简直就是一个科学领域的重磅炸弹！最后也被证实是一次乌龙实验，相对论大厦的基础依然坚挺！

那么OPERA实验是如何得出超光速这个结论的？让我们来复习一下。

OPERA实验中微子超光速事件

让一束高能质子以非常接近光速的速度（由于爱因斯坦的相对论，不能达到光速）撞向其他粒子，高能量的撞击会粉碎粒子产生一系列“碎片”。这些“碎片”中有一些是由中微子以及会衰变为中微子的不稳定粒子组成，中微子质量非常轻，比单个电子要轻数百万倍，但还是有质量的。

因为中微子几乎不与其他物质发生相互作用，我们发射一个中微子它就可以随意地穿透地球。当所有其他的粒子都被地面上的粒子阻挡时，中微子却像自由落体一样继续运动，只受周围物体引力的影响。

从欧洲核子研究中心出发，这些中微子穿越了大约732公里的地球，直到抵达埋在意大利格兰萨索山脉下的OPERA探测器。OPERA探测器体积庞大，足以探测到10^16个中微子（即10万亿次）中的一个。

在一年多的时间里，OPERA探测到大约16000个这样的中微子，并且测量了这些中微子的一些特性，包括到达时间。当科学家查看数据时，他们的发现绝对令人震惊！根据这些中微子的能量和它们的传播距离，科学家能够精确地计算出这些中微子从欧洲核子研究中心产生的地方到到达OPERA探测器所需要的时间。其结果应该是与真空中光速基本上没有区别！也就是说理论上中微子的速度和光速很接近，可以说没有区别！

但是科学家发现中微子比光速早到了大约60纳秒，也就是快60纳秒。这个实验结果在理论上不论是高能中微子还是低能中微子都不可能发生！当时很多人就坐不住了，出来反驳！

但是实验方声称他们的实验做的很好，完全没有问题！这种革命性的实验结果肯定要受到科学界严格的审查和调查。主要考虑实验方是否在用错误的结果进行科学欺诈，这个在历史上也发生过；实验中是否存在未知的错误！或者这真的预示着物理学中一场潜在的革命即将到来。于是其他地方的科学家就开始着手准备进行实验。

费米实验室和日本神冈准备着手进行独立的实验

在日本的计划是，科学家以与OPERA实验相似的高能量制造中微子，并将中微子从东海发送到神冈，距离为295公里，称为T2K中微子实验。

同样，在美国的计划是将一束中微子从费米实验室发射到明尼苏达州的苏丹矿井。从费米实验室到苏丹矿的距离呢？一个不可思议的距离：732公里。和OPERA实验的距离完全一样！称为MINOS中微子实验。

大反转在这两个实验的终点，巨大的中微子探测器正在等待着中微子的到来。这两个独立的实验会让我们得到关于中微子大量的信息。如果MINOS中微子准时到达，T2K中微子准时到达。

这两个结果可能是最无聊的结果，但也是人们最期待的选择。中微子的移动速度没有超过光速，而且OPERA实验之所以能取得超光速的成果，是因为他们的实验中发生了独特的错误。(最后被证明为线路故障)

OPERA实验将会面临同行的嘲讽，项目负责人塞尔吉奥·贝尔托鲁奇真的很尴尬，引起这么大的轰动结果是个乌龙！

就在费米实验室和日本神冈还没来得及完成实验呢，在2012年3月16日OPERA团队经过自查宣布中微子在实验中超光速，源于两处系统错误导致：

（1）GPS同步化过程时间误差；（2）GPS和计算机的连接存在错误；这就是中微子超光速的始末！那么中微子能超光速吗？

在相对论中有质量粒子在真空中只能无限接近光速，而中微子的速度也是和光速无法区分，这里说的都是在真空中。

如果在介质中很多现象都可以超光速，例如电子在水中就可以被加速到超光速，并且发出切伦科夫辐射的蓝色辉光！

还有在恒星中或者超新星爆发时，中微子也可以超光速，因为光在恒星核心产生，向外传播时会有其他带电粒子相互作用，运动异常缓慢，一个典型的光子要从恒星核心到达表面需要经过数万年的时间。而中微子可以轻松的穿过任何稠密的物质！

因此我们要正确的理解超光速这种现象，目前我们已知的超光速现象都是在耍赖！

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有种观点，说光的时间归零，按照这种观点，光应该是相对宇宙的整体来说，可能是相对静止的。光，很普通，宇宙中到处都是，但它的性质又很深奥，它把整个宇宙联系在了一起，对于光子来说，时间归零了，它有空间概念吗？不知道。不仅如此，光的很多不知道有待人类去研究、探索。光，可能是人类认识宇宙本质的一把钥匙。

中微子，人类所所认识到的是它超强的穿透性，这种物质就包含在它的名字当中：（1）、“中”，即中性，不受电磁力的影响，运动起来畅通无阻；（2）、“微”，即小，可能现在发现的粒子当中没有比它还小的吧，我们知道，一个原子中99点几以上的是空间，而向原子核级看，向夸子级看，和再向人类还没有认知更深级，其密度是逐渐增大的，其内部空间可能要小点，但也小不到那里去，就是说物质的路大部分是空间，而物体只有碰到物体的实体时，才会停下来，这是中微子强大的穿透力的另一个原因，比如一个中微子在穿过一个原子时，绝大部分是空间，而遇到电子与原子核的概率已经很低了，但是，电子、原子核内部的空间又占绝大部分，碰到比它小的粒子（我认为是存在的）或者说比它更坚硬的实体的可能性太小太小了。再者，由于很小，质量也就很小，与其它物体的相互作用也必将很小，这也是穿透力强的一个原因。

中微子的速度比光子小点吧。为什么小点，就不知道了，可能是物体发出光子与中微子的机制不同吧。题目的提问是速度问题，而又知道的少，所以答非所问了，只能说点知道的了。

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在我们的宇宙中，任何有静止质量的物体都不能达到光速或者超光速，只有静止质量为0的光可以以光速飞行，宇宙膨胀速度超光速是因为宇宙空间本身的运动不受相对论制约，并且宇周膨胀本身也不传递信息，量子纠缠的速度虽然超过光速好几个数量级，但是量子纠缠目前只能用来加密信息而无法传递信息。

可以说自从科学家们证明光速不可被超越和光速不变后，人们一直在寻找宇宙中的超光速现象，而中微子是一种拥有微小质量的粒子，本身可以接近光速运动，但是不可能超过光速。

2011年的时候科学家在奥佩拉实验中发现中微子的运行速度比光还快，这个消息直接引起了物理学界大地震，很多物理学家都主张重复奥佩拉实验，但是重复后发现中微子的运行速度仍然是超光速，直到2012时才发现所谓的中微子超光速不过是因为光纤接头松动导致的，所以说中微子超光速其实是一个大乌龙，原来主导中微子超光速实验的主任也引咎辞职了，后来的继任者重新测量了中微子的速度，证明了中微子并没有超过光速。

现如今科学界已经不不相信有哪种粒子可以以超光速运动了，光速仿佛是我们宇宙的基本框架之一，光速可以被超越就意味着人类所有科学理论的崩塌，意味着人类几百年来的科学全都是错的。

如果光速可以被超越，那么就说明我们现在的理论全都是错的，但是我们现在的科技水平完全是靠之前的科学理论才发展起来的。

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