Des neutrinos plus rapides que la lumière !

[salviati]

D'ailleurs je me posai une question : pourquoi ont-ils réalisé cette expérience ?

Voulaient-ils démontrer que la vitesse de la lumière peut être dépassée ? Si oui, qu'est-ce qui les a mis sur cette piste ? Si c'est juste pour obtenir un résultat, il est possible que l'interprétation voulue force le résultat obtenu, non ?

 

Quand les expériences de Michelson et Morlay ont été réalisées, c'était dans un autre but (le mouvement par rapport à l'éther), et le caractère constant de la vitesse de la lumière en fut une explication inattendue, à la base.

Modifié 23 septembre 2011 par salviati

[Smith]

D'ailleurs je me posai une question : pourquoi ont-ils réalisé cette expérience ?

Voulaient-ils démontrer que la vitesse de la lumière peut être dépassée ? Si oui, qu'est-ce qui les a mis sur cette piste ? Si c'est juste pour obtenir un résultat, il est possible que l'interprétation voulue force le résultat obtenu, non ?

 

Quand les expériences de Michelson et Morlay ont été réalisée, c'était dans un autre but (le mouvement par rapport à l'éther), et le caractère constant de la vitesse de la lumière en fut une explication inattendue, à la base.

 

Peut être pour connaitre leur vitesse de propagation ?

Que sait on à propos des neutrino aujourd'hui ?

 

Un point intéressant évoqué pendant la conf : Il n'a pas été relevé de variation de vitesse en fonction de leur énergie.

[Jean-ClaudeP]

Voulaient-ils démontrer que la vitesse de la lumière peut être dépassée ? Si oui, qu'est-ce qui les a mis sur cette piste ?

Apparemment l'idée est ancienne, voir la fin de l'article de L. Sacco sur

Futura-Sciences

[salviati]

Maintenant, comme dit plus haut, la vitesse mesurée du neutrino (si elle est confirmée) deviendrait une nouvelle limite de vitesse maxi ? Si oui, cela ne changera rien aux équations relativistes, cela modifiera un tout petit peu les résultats numériques.

De toute façon, vu le nombre d'expérience relativistes menées depuis 100 ans et les succès des théories d'Einstein, le valeur de vitesse maxi de doit pas être très différente de la vitesse de la lumière.

 

Car ce qui est fondamental dans les théories relativistes, ce n'est pas que la vitesse maxi soit la vitesse de la lumière, mais bien qu'il existe dans la Nature une limite de vitesse maxi, non ?!

 

 

Autre interrogation : si aujourd'hui on peut imaginer une vitesse supérieure à la vitesse de la lumière, qu'en sera-t-il du caractère non local des expériences de physique quantique ? Ne pourrait-on pas imaginer à ce moment là une interaction, dont le vecteur serait un boson (qu'on aurait pas encore détecté, vu qu'on imaginait pas que la vitesse de la lumière pourrait être dépassée) et qui pourrait servir de médiateur entre 2 particules corrélées ? En ce cas, Einstein aurait eu raison de ne pas adhérer à la non-localité des phénomènes quantiques !

 

C'est absurde ou pas, à votre humble avis ?

 

D'ailleurs, n'est-ce pas plus la physique quantique que la RG qui va être bouleversée par cette observation ? La RG ne prend pas en compte la vie des particules.

 

Et puis peut-être qu'un ajustement des résultats numériques des théories relativistes peut nous débarrasser de cette infâme matière noire.

 

.

Modifié 23 septembre 2011 par salviati

[salviati]

Apparemment l'idée est ancienne, voir la fin de l'article de L. Sacco sur

Futura-Sciences

 

Ah ! oui ! Les tachyons, je les avais oubliés ceux-là

 

J'aime bien ça aussi :

Qui sait, par exemple, si des effets géophysiques mal compris ne sont pas venus fausser de façon subtile les mesures ? En son temps, certaines anomalies dans le fonctionnement du prédécesseur du LHC, le LEP, avaient été expliquées par les forces de marée terrestres, soulevant le sol et faisant varier de façon infime la longueur du chemin parcouru dans le collisionneur d’électrons-positrons.

 

Surtout que la région connait une activité géophysique importante, voir récemment le tremblement de terre dans le nord de l'Italie

Modifié 23 septembre 2011 par salviati

[iksarfighter]

Moi la RG me saoule, je veux un Univers comme dans tous les romans de SF que j'ai lu dans ma vie, avec des vitesses supraluminiques, de la téléportation, du voyage temporel dans le sens qu'on veut, des modules anti-gravité... Bref que du bon !

 

J'espère que cette expérience sera le début de la fin de cette RG si limitante !

[salviati]

Moi la RG me saoule, je veux un Univers comme dans tous les romans de SF que j'ai lu dans ma vie, avec des vitesses supraluminiques, de la téléportation, du voyage temporel dans le sens qu'on veut, des modules anti-gravité... Bref que du bon !

 

J'espère que cette expérience sera le début de la fin de cette RG si limitante !

 

D'ailleurs, les amateurs de SF vont s'en donner à cœur-joie.

Déjà la semaine dernière, la découverte d'une planète gravitant autour de 2 étoiles, comme Tatouine, a mis les fans de star wars dans tous leurs états, ils n'ont pas fini de voir en Georges Lucas un visionnaire, si en plus on peut voyager plus vite que la lumière (mais Lucas ne s'est jamais encombré des concepts relativistes).

 

Moi, j'aime bien la RG, pour ce que j'en comprend (ou crois en comprendre)

[Tiflo]

D'ailleurs je me posai une question : pourquoi ont-ils réalisé cette expérience ?

 

L'expérience OPERA est là pour étudier les oscillations des neutrinos, c'est à dire qu'ils changent de "nature" (saveur) en permanence.

[salviati]

L'expérience OPERA est là pour étudier les oscillations des neutrinos, c'est à dire qu'ils changent de "nature" (saveur) en permanence.

 

Ça, j'ai compris, mais, donc cela veut dire que cela passait par une mesure de leur vitesse, et donc ils ont fait cette observation "par hasard", ce n'est pas cela qu'il cherchait forcément. C'est ce point que je voulais éclaircir.

 

Je rentre du boulot, et je constate le buzz (quel vilain mot ! ) énorme !

Je viens même de voir passer Michel Chevalet à la téloche : il n'a pas changé celui-là !

[Tannhauser]

D'ailleurs je me posai une question : pourquoi ont-ils réalisé cette expérience ?

Voulaient-ils démontrer que la vitesse de la lumière peut être dépassée ? Si oui, qu'est-ce qui les a mis sur cette piste ? Si c'est juste pour obtenir un résultat, il est possible que l'interprétation voulue force le résultat obtenu, non ?

 

Quand les expériences de Michelson et Morlay ont été réalisées, c'était dans un autre but (le mouvement par rapport à l'éther), et le caractère constant de la vitesse de la lumière en fut une explication inattendue, à la base.

 

Ben, justement, dans le flot d'informations qui arrivent de toute part, je crois avoir lu (ou entendu, c'était à la radio peut-être) que ce n'était pas du tout le but de l'expérience, qui consistait "juste" à la base à capter des neutrinos en leur faisant traverser l'écorce terrestre (il y 3 ans si j'ai bien compris).

 

Et paf, voilà qu'ils arrivent en avance.

 

Une fois qu'ils s'en sont aperçus, c'est là qu'ils ont dû affiner l'expérience, et la réitérer encore et encore.

Modifié 23 septembre 2011 par Tannhauser

[salviati]

Excusez ma question, mais il est vrai que je ne suis pas forcément très au courant des expériences réalisées au quotidien dans les accélérateurs de particules, je lutte déjà énormément pour assimiler les concepts quantiques et l'Histoire de ces concepts, alors les expériences pratiques...je ne peux pas tout faire à la fois !!

[uvgy]

ils viennent d'en parler vite fait sans details au 6minutes

[salviati]

J'ai lu un peu les publications qu'on peut trouver et vu qu'elles ne sont pas riches en détails techniques, je me demandais comment ont-ils isolé les neutrinos de l'expérience Opera du reste des neutrinos provenant du ciel ? en étiquetant les neutrinos, par l'intermédiaire d'une de leur propriété comme le spin ? En ont-ils parlé pendant la conférence ? Autrement dit, comment se sont-ils assurés de détecter les bons neutrinos ?

[roger63]

Exact, d'autant que les neutrinos traversent la matière comme si de rien n'était . Des neutrinos "étrangers" ont donc pu polluer l'expérience ?

non? :

[julon2000]

J'ai lu un peu les publications qu'on peut trouver et vu qu'elles ne sont pas riches en détails techniques, je me demandais comment ont-ils isolé les neutrinos de l'expérience Opera du reste des neutrinos provenant du ciel ? en étiquetant les neutrinos, par l'intermédiaire d'une de leur propriété comme le spin ? En ont-ils parlé pendant la conférence ? Autrement dit, comment se sont-ils assurés de détecter les bons neutrinos ?

J'imagine en les classant selon l'instant d'arrivée et en connaissant l'instant de départ; c'est ce qui leur a permis de constater cette énormité.

 

Edit: on vit décidément une période très intéressante pour la physique!

Modifié 23 septembre 2011 par julon2000

[iksarfighter]

J'ai lu un peu les publications qu'on peut trouver et vu qu'elles ne sont pas riches en détails techniques, je me demandais comment ont-ils isolé les neutrinos de l'expérience Opera du reste des neutrinos provenant du ciel ? en étiquetant les neutrinos, par l'intermédiaire d'une de leur propriété comme le spin ? En ont-ils parlé pendant la conférence ? Autrement dit, comment se sont-ils assurés de détecter les bons neutrinos ?

Il ont peut-être balancé d'un seul trait un puissant faisceau focalisé et ils ont mesuré le temps mis à parcourir le trajet quand le récepteur a détecté un (bien moins) puissant faisceau focalisé.

Modifié 23 septembre 2011 par iksarfighter
Tournure de phrase

[salviati]

Exact, d'autant que les neutrinos traversent la matière comme si de rien n'était . Des neutrinos "étrangers" ont donc pu polluer l'expérience ?

non? :

 

J'imagine qu'ils ont du y penser, si nous on y pense !! mais comment ont-ils fait ?

 

J'imagine en les classant selon l'instant d'arrivée et en connaissant l'instant de départ; c'est ce qui leur a permis de constater cette énormité.

Si tu choisis un instant d'arrivée par rapport à un instant de départ, tu biaises les résultats, non ? Tu n'évacues pas de l'expérience les neutrinos indésirables. D'ailleurs, ils ne parlent que de distances entre émetteur et récepteur, et de synchronisation d'horloges par GPS.

 

Euh, je ne suis pas sur de comprendre pourquoi tu parles d'une énormité ; ou alors veux-tu dire que c'est un résultat énorme, dans le sens épatant ?

 

 

Edit: on vit décidément une période très intéressante pour la physique!

Vu ma remarque précédente, si ce n'est pas ironique, je suis assez d'accord. Peut-être vivront nous des moments aussi exaltants que ceux du début du XXème siècle ou ceux du XVIIème-XVIIIème...

 

Il ont peut-être balancé d'un seul trait un puissant faisceau focalisé et ils ont mesuré le temps mis à parcourir le trajet quand le récepteur a détecté un (bien moins) puissant faisceau focalisé.

Je pensais à une détection par le spin induit sur les particules de l'expérience, mais pas une détection par la focalisation du faisceau. Cela me semble plus simple, en effet. Mais est-ce suffisant ?

 

De toute façon, quand l'agitation médiatique va retomber un peu, on aura les détails.

 

.

Modifié 23 septembre 2011 par salviati

[MF_Erwan]

Et si tout simplement c'était une première confirmation de la théorie des cordes?

Si j'ai bien compris les grandes lignes de cette théorie, les particules correspondant aux cordes fermées ne peuvent pas se fixer à notre brane de par le fait qu'elle n'ont pas d’extrémités pour s'y fixer, donc interagissent très peu (comme le graviton, encore jamais observé...ou le neutrino!) car n'étant pas limitées à trois dimensions spatiales!

Peut-être donc que ces neutrinos ne sont pas allés plus vite que la lumière, mais ont tout simplement pris un chemin plus court...

Mais bon j'attends encore la confirmation d'autre labos, et surtout de savoir si on est réellement capable d'obtenir le niveau de précision annoncé (tenir compte des mouvements tectoniques, ça doit pas être simple!).

 

Erwan

Modifié 23 septembre 2011 par elegac

[Dom de Savoie]

Bonsoir,

 

J'ai vu pas mal de questions sur ce fil, voici quelques éléments de réponses:

 

L'expérience Opera a été construite pour tenter de mettre en évidence et mesurer les oscillations entre les neutrinos mu produit au CERN et les neutrinos tau. Le neutrino est supposé en effet pouvoir changer de "saveur" au cours de son trajet entre le CERN et le laboratoire du Gran Sasso.

 

La mesure de la vitesse des neutrinos n'est donc pas le but principal de l'expérience mais un résultat annexe. Lorsque l'on construit ce type d'expérience relativement coûteuse on essaye d'en tirer toute la physique possible.

 

L'expérience est en effet polluée par des neutrinos "naturels", provenant du Soleil et de l'interaction des rayons cosmiques dans l'atmosphère, mais ceux-ci n'ont pas du tout la même énergie que les neutrinos du faisceau, ni la même distribution angulaire, il est donc aisé de les rejeter. De plus, les neutrinos du faisceau sont produit par "bouffées" il est donc facile de vérifier qu'ils arrivent dans le détecteur avec le bon timing. Tout ce qui sort de la fenêtre temporelle définie par le faisceau est rejeté.

 

La mesure de la vitesse a été faite en aveugle, c'est à dire que toute la procédure a été mise au point sans regarder le résultat. La mesure n'a été dévoilée aux expérimentateurs qu'a la fin. Ceci permet d'éviter des biais psychologiques, impossibles à surmonter autrement.

 

Sinon, non, si la mesure est confirmée, la vitesse mesurée ne deviendrait pas nécessairement une nouvelle vitesse limite. La vitesse limite peut très bien rester celle de la vitesse de la lumière dans le vide et le neutrino être capable de passer par des chemins plus courts. En gros si on veut arriver plus vite on peut soit accélérer soit prendre un raccourci. L'idée sous-jacente repose sur l'existence d'hypothétiques dimensions supplémentaires. Tout cela est très spéculatif et la publication prend bien garde de décrire la mesure sans donner d’interprétation. Il faut en effet être certain qu'il n'y a pas un biais expérimental avant de commencer à essayer de trouver une explication faisant intervenir une nouvelle physique.

 

En tout cas c'est passionnant.

 

Dominique

[julon2000]

 

Euh, je ne suis pas sur de comprendre pourquoi tu parles d'une énormité ; ou alors veux-tu dire que c'est un résultat énorme, dans le sens épatant ?

.

Oui, dans le sens épatant

 

Concernant l'identification des neutrinos, pour compléter ce que dit Dom de Savoie, ils en parlent dans leur conférence: les neutrinos sont produits par bouffées, espacées de 50ms, c'est donc facile à les distinguer. C'est sur le slide 15 ici:

http://cdsweb.cern.ch/record/1384486

[dimi]

Moi la RG me saoule, je veux un Univers comme dans tous les romans de SF que j'ai lu dans ma vie, avec des vitesses supraluminiques, de la téléportation, du voyage temporel dans le sens qu'on veut, des modules anti-gravité... Bref que du bon !

 

J'espère que cette expérience sera le début de la fin de cette RG si limitante !

 

Iksa tu continues à déraper !

La SCIENCE ! bon sang ! Reste focalisé sur la SCIENCE !!

Démontrer ! Démontrer !

[iksarfighter]

Concernant l'identification des neutrinos, pour compléter ce que dit Dom de Savoie, ils en parlent dans leur conférence: les neutrinos sont produits par bouffées, espacées de 50ms, c'est donc facile à les distinguer. C'est sur le slide 15 ici:

http://cdsweb.cern.ch/record/1384486

J'avais donc raison, sauf pour la focalisation qui doit être quasi impossible à faire pour des neutrinos.

Parler de faisceau doit être aussi une belle énormité.

Une bonne giclée toutes les 50ms et en voilà des neutrinos qui seront faciles à distinguer à l'arrivée

 

EDIT 1 : Vous oubliez de dire "le neutrino et... certainement l'antineutrino", cela ferait 2 particules capables d'aller plus vite que le photon.

 

EDIT 2 : Si jamais le photon était finalement détrôné pour la vitesse, il resterait toutefois la particule qui est sa propre anti particule et aussi le principal acteur des réactions d'annihilation et de matérialisation, ce qui lui laisse quand même un caractère assez singulier.

Modifié 24 septembre 2011 par iksarfighter

[salviati]

la publication prend bien garde de décrire la mesure sans donner d’interprétation ...En tout cas c'est passionnant.

 

Dominique

 

Bien d'accord, et les explications que tu donne méritent une source ; peux-tu la citer STP ? ou est-ce sorti de ton cerveau bouillonnant

 

Je vais chercher cette publication, mais si tu peux envoyer un lien...

Modifié 24 septembre 2011 par salviati

[tata zize]

Bien d'accord, et les explications que tu donne méritent une source ; peux-tu la citer STP ? ou est-ce sorti de ton cerveau bouillonnant

 

Je vais chercher cette publication, mais si tu peux envoyer un lien...

 

http://arxiv.org/abs/1109.4897

[salviati]

Merci pour les liens ; j'avais trouvé hier soir la vidéo de CERN, mais pas moyen d'y accéder, j'ai l’impression que leur serveur était full.

[iksarfighter]

Ah si d'après le .pdf, on dirait qu'on peut fabriquer un faisceau directionnel de neutrinos. J'imaginais une particule bien plus insoumise que cela

[Dom de Savoie]

Bien d'accord, et les explications que tu donne méritent une source ; peux-tu la citer STP ? ou est-ce sorti de ton cerveau bouillonnant

 

Je vais chercher cette publication, mais si tu peux envoyer un lien...

 

Ah désolé, je pensais avoir mis le lien vers la publi. Mais Tata Zize viens de la donner.

J'ai fait partie de la collaboration Opera à ses débuts, c'est donc une expérience que je connais bien.

 

@iksarfighter : en effet on peut fabriquer un faisceau de neutrinos assez étroit en énergie et suffisamment focalisé pour pouvoir être utilisable par une expérience située à 730 km de distance. Pour cela on part d'un faisceau de protons qu'on envoie sur une cible, on récupère alors des pions dont on sélectionne l'énergie et qu'on focalise à l'aide d'une "corne électromagnétique". Les pions se désintègrent en muons et neutrinos mu, et le tour est joué. Comme les pions se désintègrent avec une forte "poussée" vers l'avant, la focalisation est à peu près préservée.

 

Le faisceau obtenu n'est pas complètement mono-énergétique, mais il y a des astuces pour sélectionner des bandes d'énergie relativement étroites.

 

Pour l’anecdote, une corne digne de ce nom fonctionne avec des courant de plusieurs centaines de milliers d'Ampères, je vous laisse imaginer les forces électromagnétiques qui rentrent en jeu...

 

 

Dominique

[salviati]

J'ai fait partie de la collaboration Opera à ses débuts, c'est donc une expérience que je connais bien.

 

Tu aurais du commencer par là ! Donc, ne nous lâche pas, on compte sur toi pour nous éclairer A quel niveau étais-tu impliqué ? Travaillais-tu sur l'expérience quand les toutes 1ères mesures ont été réalisées ?

 

Sinon, non, si la mesure est confirmée, la vitesse mesurée ne deviendrait pas nécessairement une nouvelle vitesse limite. La vitesse limite peut très bien rester celle de la vitesse de la lumière dans le vide et le neutrino être capable de passer par des chemins plus courts.

 

Pas nécessairement, mais, si elle devient une nouvelle vitesse limite, cela ne devrait pas modifier les équations relativistes, mais en changer les résultats numériques, en attribuant une nouvelle valeur à c. Et très peu, vu que le delta entre les 2 vitesses est très faible. Me trompe-je ?

 

L'idée sous-jacente repose sur l'existence d'hypothétiques dimensions supplémentaires

 

Dont ce serait un 1er indice ?

 

la publication prend bien garde de décrire la mesure sans donner d’interprétation.

Oui, c'était très clair dans la conférence.

Les journaleux de la presse grand public, toujours en quête de sensationnalisme, n'ont manifestement pas fait attention à cette prudence qui doit être présente à l'esprit de tout scientifique scrupuleux.

 

.

Modifié 24 septembre 2011 par salviati

[TBIRD]

Et si sa masse etait inférieure au mur de Planck , On ne sait pas aller en dessous de notre ami Planck ????

Si c'est le cas nous sommes dans une nouvelle ere de connaissance , où l'on pourrait enfin voir ce qui c'est passait avant les 380.000 ans apres le BG et meme voir avant l'instant t ....

[jarnicoton]

"Et si sa masse [.......] avant l'instant t...."

 

Rien compris

Modifié 24 septembre 2011 par jarnicoton