Тахионы: миф о сверхсветовых частицах и реальность физики

Тахионы — это гипотетические частицы, которые, согласно теории, движутся быстрее света. Их название происходит от греческого «тахис» — «быстрый». Впервые идея появилась не в фантастике, а в рамках теоретической физики, когда учёные заметили, что уравнения относительности допускают существование таких частиц, пишет El.kz со ссылкой на AB-News.

Обычные частицы, вроде электронов, движутся медленнее света, а фотоны — ровно со скоростью света. А вот тахионы, согласно расчётам, не могут двигаться иначе как сверхсветово. Причём чем быстрее они летят, тем меньше у них энергии — полная противоположность привычным частицам.

Однако с ними возникает серьёзная проблема. Если информация могла бы передаваться быстрее света, это нарушило бы причинно-следственные связи: эффект мог бы предшествовать причине. Такой «тахионный телефон» позволил бы получать сообщение до того, как его отправили — и это делает идею невозможной в рамках физики Эйнштейна.

Сегодня учёные считают, что реальные тахионы в природе вряд ли существуют. Но сам термин остался — теперь им называют особые состояния в теории полей, когда система нестабильна и стремится перейти в более устойчивую форму. Так, в механизме Хиггса «тахион» указывает на необходимость перехода к новому равновесию, после чего исчезает.

Похожие эффекты встречаются и в теории струн: тахионы сигнализируют, что некая конфигурация нестабильна и распадается. То есть они — не частицы, а предупреждение, что «в системе что-то не так».

Ни один эксперимент пока не нашёл следов настоящих тахионов. Зато сама идея помогает физикам лучше понимать, где проходят границы законов природы.

El.kz также писал о том, что учёные впервые запустили квантовый интернет на реальной сети.