Separate eksperimenter viser ingen tegn på krænkelse af Lorentz invariance

(Phys.org) - To hold forskere, der arbejder uafhængigt af hinanden, har udført eksperimenter designet til at teste Lorentz invarians; begge rapporterer ingen overtrædelser. Et af holdene brugte årtiers data fra månelasingseksperimenter, de andre data fra forsøg udført over flere år ved hjælp af superledende gravimetre. Begge hold har offentliggjort artikler i tidsskriftet Fysisk gennemgangsbreve beskriver deres arbejde og deres fund.

Når fysikere udfører relativistiske eksperimenter, der involverer fysisk måling, deres fund bør ikke stole på orienteringen eller hastigheden på det sted, hvor eksperimenterne finder sted, ifølge standardmodellen for partikelfysik. Dette princip er kendt som Lorentz invariance, og afprøvning er en af ​​måderne at teste selve relativitetsteorien. I denne nye indsats, begge forskergrupper har testet princippet med de strammeste begrænsninger til dato, og begge tilbyder mere nøjagtighed, end man tidligere har set.

En af grupperne, med teammedlemmer fra Italien, Frankrig og USA, brugte et halvt århundredes data, der blev indsamlet via månelasning-sprang en stråle ud af et spejl, der blev efterladt på månens overflade af bemandede Apollo-missioner. Dataene repræsenterer målinger af månens kredsløb omkring Jorden såvel som dens rotation. Ved hjælp af dataene, de fandt det i overensstemmelse med nullkoefficienter, hvilket betød, at der ikke blev fundet krænkelser af Lorentz invariance. De rapporterer også, at deres undersøgelse tilbød nøjagtighed mellem 100 og 1000 gange bedre end det var muligt i tidligere bestræbelser.

Den anden gruppe bestod af forskere ved Carleton College i USA. De indhentede data fra andre teams, der arbejdede over flere år ved hjælp af superledende gravimetre til at udføre eksperimenter. Sådanne målere kan bruges til at beregne gravitationsacceleration ved at måle positionen af ​​en superledende kugle, når den svæves i et magnetfelt. Dette team rapporterede også, at de koefficienter, de udledte, alle var i overensstemmelse med nul. De bemærker endvidere, at deres indsats var 10 gange så præcis som tidligere bestræbelser, og at nogle af resultaterne var de første af deres art, der nogensinde blev opnået.

Ved at placere stadig strammere begrænsninger ved test af fysikteorier, forskere giver et stærkere bevis på, at de principper, der ligger til grund for grundlæggende teorier som relativitet, er sunde.

© 2017 Phys.org