ELFT HÍRADÓ

[Gergely Székely <gergely.szekely AT gmail.com>]

Kedves Fizinfo Olvasok!

Elkuldom az elozo irast ekezetmentes valtozatban is, mert kaptam
visszajelzeseket arrol, hogy az ekezetes nem mindenkinel volt olvashato:

Hirtelen nagyon felkapott hir lett, hogy nem kizart, hogy a kiserleti
fizikusok talaltak a fenysebessegnel gyorsabban halado neutrinokat.

A hatasvadasz irasok zome azt is allitja, hogy ha ez igaz, akkor vege van
Einstein relativitaselmeletenek.
Csak egy idezetet had szurjak be hangulatkeltesnek az egyik nepszeru
hirportarol:
"Ha a neutrinok valoban gyorsabbak lehetnek a fenynel, akkor megdol az, hogy
a fizika torvenyei minden megfigyelo szamara azonosak."

Ezt a kerdest szeretnenk most roviden tisztazni.

Eloszor is a lenyeg egy mondatban:
A kozhiedelemmel ellentetben nem dol meg a specialis relativitaselmelet, meg
akkor sem, ha tenyleg talalnak a fenynel gyorsabban mozgo reszecsket!

Reszletesebben:
Az eredeti 1905-os valtozat semmikepp nem dol meg. Az eredeti valtozat az
ket alapfeltevest (informalis axiomat) posztulal:
(1) A "fizikai torvenyek" fuggetlenek attol, hogy melyik (inercialis)
megfigyelo rendszereben irjuk fel oket.
(2) Van olyan (inercialis) megfigyelo, aki szerint a fenysebesseg minden
iranyban ugyanannyi, fuggetlenul attol, hogy ki bocsatotta ki.
lasd: http://www.fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/www/

Annak ellenere, hogy a forditasok nem szo szerintiek, teljesen vilagos, hogy
az elmelet csak megfigyelokrol (vonatkoztatasi rendszerektol) tesz
kikoteseket, es semmit nem mond arrol, hogy mehet-e egy reszecske a fenynel
gyorsabban vagy sem.

Az konnyen kovetkezik a ket posztulatumbol, hogy a fenysebesseg minden
megfigyelo szamara, minden iranyban ugyanannyi.
Ez azert van igy, mert (2) miatt van egy megfigyelo, aki igy latja, (1)
miatt pedig a tobbinek is igy kell latnia.

Az kovetkezik, hogy a fenysebesseggel nem haladhat egy megfigyelo.
Ez azert van igy, mert egy fenysebesseggel halado megfigyelo latna allo
fenyjelet.
(1) miatt akkor minden megfigyelonek azt kellene latnia, hogy a fenyjelek
allnak, es (2)-be beleszoktak erteni, hogy c nem 0.

Az is kovetkezik, hogy inercialis megfigyelok nem haladhatnak a fenynel
gyorsabban (legalabbis, ha a terido dimenzioja nem 2).
Ez azon mulik, hogy a fenykup "kivulrol" maskepp nez ki, mint "belulrol"...


Az kovetkezik, hogy vagy minden megfigyelo lat a fenynel gyorsabban mozgo
reszecskeket, vagy egyik se.

!!!Az viszont nem kovetkezik, hogy reszecskek nem mehetnek a fenynel
gyorsabban!!!
(Az meg plane nem, hogy "semmi" nem mehet gyorsabban. ;-)

Az egy hibas erveles, hogy ha valami mehet a fenynel gyorsabban, akkor
megfigyelo is mehet hisz pl. "raultetjuk". Ugyanis, ha igaz lenne, hogy "ha
valamilyen sebesseggel mehet reszecske, akkor azzal a sebesseggel mehet
megfigyelo is", akkor abban a pillanatban megdolt volna a
relativitaselmelet, amikor kiderult, hogy vannak fenysebesseggel halado
reszecskek (pl. fotonok). Hiszen, mint ahogy korabban lattuk az pottyan a
ket posztulatumbol, hogy fenysebesseggel nem mehet megfigyelo (kiveve, ha
c=0 ;-).


Udvozlettel,
Andreka Hajnal, Nemeti Istvan es Szekely Gergely


Ui1. Persze lehet gyartani olyan valtozatat (erositeset) a
relativitaselmeletnek, ahova betesszuk alapfelteveskent, hogy nincs a
fenynel gyorsabb reszecske. Ekkor olyan elmeletet kapunk, ami megdol, ha
talalnak a fenynel gyorsabb neutrinot. Ilyen elmeletek szorvanyosan
talalhatok az irodalomban, lasd pl. Borchers es Sen “Mathematical
implications of Einstein-Weyl causality” konyve vagy Udo Shelb cikkei.
Viszont ezeknek az elmeleteknek a megdolese egyaltalan nem jelenti a
relativitaselmelet megdoleset.

Ui2. Ahhoz, hogy a specialis relativitaselmelet mukodjon, egyaltalan nem
kellenek ilyen tipusu eros axiomak. Sot, a relativitaselmelet megragadasahoz
lenyegeben veve eleg Einstein eredeti ket posztulatumanak az a trivialis
kovetkezmenye, hogy "a fenysebesseg minden megfigyelo szamara minden
iranyban ugyanannyi", vo. pl. http://arxiv.org/abs/1005.0960,
http://arxiv.org/abs/1105.0885 cikkeinket. A cikkekben szereplo
axiomarendszerekbol nem csak informalisan, hanem teljesen precizen
bizonyithato, hogy nem kovetkezik, hogy nincsenek a fenynel gyorsabb
reszecskek (az elmelettel konzisztens az is, hogy vannak ilyen objektumok es
az is, hogy nincsenek).

Ui3. A precizen formalizalt (pl. matematikai logikaban axiomatizalt)
elmeletek egyik nagy elonye, hogy vilagosan es vitathatatlanul latszik, hogy
mi kovetkezik az elmeletbol, es mi nem.