Takyon (Yunanca ταχύς takhís, "hızlı" anlamımda), ışıktan hızlı giden farazi parçacıklardır. İlk tanımı Arnold Sommerfeld'e atfedilmişse de, aslında ilk olarak ve tarafından yazılmıştır. Çoğu fizikçi için fiziğin bilinen yasaları ile tutarlı değildir, çünkü ışıktan daha hızlı parçacıkların olamayacağı tahmin edilmektedir. Takyonlar, Albert Einstein'in ünlü Genel görelilik yasasındaki v2 /c2 ifadesindeki cismin hızı (v) ışık hızından (c) büyük olursa ne olur sorusunun cevabıdırlar. Bu nedenle takyon parçacıklarının kütleleri reel sayı ile değil karmaşık sayılar ile ifade edilir (2i kg. kütleli gibi) aynı zamanda v daima c den büyük olacağından, takyonlar için en yavaş hız ışık hızıdır. Ancak tam olarak ışık hızında da olamazlar çünkü ışık hızında olursalar v2/c2 = 1 olacağından bu ifade tanımsız olur. Bununla birlikte, negatif kare kütle alanlar genellikle, "takyonlar" olarak adlandırılır ve aslında oynamaya başlamıştır. Potansiyel tutarlı teoriler, ışıktan daha hızlı parçacıkların kırılmasına dahil olanlara izin verir böylece özel göreceliğin altında yatan simetriye, ışığın hızı bir bariyer değildir, Böylece gerçek dünya için sınır olan ışık hızı burada da değerini korur. Buradan çıkarılacak sonuç ise, takyonların varlığının fizik ve matematik kurallarına aykırı olmadığıdır. Bunu takyonların varlığına delil olarak gösterenler vardır. Aynı (v)>(c) değerlerinin zaman denklemi içinde yerine konulması sonucunda zaman kavramının takyonlar için tıpkı kütle gibi imajiner olduğunu gösterir. Zaman gerçek olmadığı içinde zamanın oku olan entropi artışı söz konusu olmaz ve bu nedenle takyonlar evreni gerçek evrenin aksine büzüşmezler tam tersine sanal kütleleri nedeniyle çekim etkisine girmediklerinden evreni gererler. Böylece, başlanılan noktaya geri dönülen bir küresel evren modeli yerine takyon evreni için kenarları olmayan bir sonsuz evren söz konusudur. Ayrıca takyonların hızı enerjileri azaldıkça artar. Bu nedenle radyasyon yaydıkları varsayıldığında, azalan enerjileri nedeniyle sürekli hızlanırlar ve nihayet sıfır enerji için sonsuz hıza ulaşırlar. Enerji azaldıkça hızları arttığından dolayı kuvvet denilen etki hareketle aynı yönde olduğunda takyonların hızını arttırmaz tam tersine yavaşlatır. Birçok fizikçinin nötrino ve teorik takyonların özellikleri arasındaki olası bağlantıyı anlamaya çalışmış olduğuna dikkat etmek önemlidir.
(Bileşim) | Temel parçacık |
---|---|
Aile | Kuramsal parçacıklar |
Teorileştirme | ve |
Göreli teoride Takyonlar
Özel görelilikte, Sıradan partiküllerin aksine bu var olan ışıktan daha hızlı bir parçacık olurdu. Ayrıca kütlesi olurdu. Enerji-momentum grafının parçasına kısıtlanmış olmaz, subluminal hızlara yavaşlatılamazdı.
Kütle
Bir teorisinde, sıradan daha yavaş ışık parçacıkları için geçerli aynı formüllere (bazen tartışmalarda takyonlara ""lar denir) takyonlarda da başvurmalıdır. Özellikle ilişkisi:
(burada p bradyonun göreli momentumudur ve m ),yine de bir parçacığın toplam enerjisi için bir formül ile birlikte, geçerli olmalıdır:
Bu denklem bir parçacığın (bradyon veya takiyon) toplam enerji durma kütlesi ( "istirahat kütle-enerjisi") ve hareket, kinetik enerji katkısıyla bir katkı içerdiğini göstermektedir. v c den daha büyük olduğu zaman, altındaki değer negatif olduğu için, enerjisi için denklemde payda, dır. Toplam enerji gerçek olması gerektiğinden, pay da hayali olması gerekir: diğer saf hayali sayısına bölünmesiyle bir saf sanal sayı bir reel sayı olduğu gibi, yani m hayali olmalıdır.
Hız
Bir ilginç etkisi, sıradan parçacıkların aksine, enerji azaldıkça Takyon hızı artar. sonsuza yaklaştığında, özellikle sıfıra yaklaşır. (Sıradan için,E,v hızı c, ışık hızına yaklaşırken keyfi büyüme olarak artan hızda artar). Sonsuz enerji üzerinde ya da altında gelenin ulaşmasına engel için gereklidir çünkü bu nedenle, bradyonların ışık hızı bariyerini kırması yasaktır, bu yüzden oldukları gibi c altına çok aşağı yavaşlatan takyonlara yasak vardır. Einstein, ve başkaları tarafından belirtildiği gibi, özel görelilikte sözedilen ışıktan daha hızlı parçacıklar var ise, anlamına gelir.
Nötrinolar
1985 yılında.nötrinoların takyonik doğaya sahip olabileceğini önerdi. süperluminal hızlarda hareket eden standart model parçacıklarının olasılığı örneği içinde, ihlali koşulları kullanılarak modellenebilir. Bu çerçevede, Lorentz-ihlal salınımları nötrino deneyi ve yüksek enerjilerde ışık hızından daha hızlı seyahat edebilirsiniz. Bu öneri şiddetle eleştirildi.
Nedensellik
Fiziğin temel bir prensibidir. Eğer takyonlar ışıktan daha hızlı bilgi iletebiliyor, ise nedensellik ihlaline tipi mantıksal paradoksu örnek verilir. Böylece buna veya gibi düşünce deneyleri örnek olarak gösteriliyor.
problem özel göreliliğin içinde terimleri içinde anlaşılabilir, bu derki farklı konusunda "aynı zamanda" veya değil farklı lokalizasyonda iki olayın sıralaması tutarlı olmayacaktır ve bu ayrıca iki olayın sırası olarak da tutarsız olabilecektir (teknik olarak, bu tutarsızlıklar (uzayzaman aralığı) olayların arasında oluşuyorsa bunun anlamı 'uzay-gibi'dir; diğer bir deyişle, geleceğin içinde hiçbir olay yatmıyor ).
İki olaydan biri bir yerden bir sinyalin gönderilmesini ikinci olay ise başka bir yerde, aynı sinyalin alınmasını temsil ederse, eşzamanlılık matematiği sinyal boyunca ışık hızında veya daha yavaş hızda hareket olarak, bütün referans çerçeveleri iletim-olayının, alım-olayından önce gerçekleştiğini kabul eder. Bununla birlikte, ışık daha hızlı hareket eden bir varsayımsal sinyal durumda, her zaman sinyal zaman içinde geri hareket ettirilebilir olduğu söylenebilir ki bu, gönderilmeden önce alınan sinyal edildiği bir çerçeve olacaktır. İki temel biri sinyalleri herhangi bir çerçeve zaman içinde geriye doğru taşımak mümkünse fizik yasalarının her eylemsiz çerçeve içinde aynı biçimde çalışması gerektiğini söyler, çünkü taşıma tüm çerçeveler içinde yapılabilmelidir bunun anlamı eğer A gözlemcisi B gözlemcisine bir sinyal gönderiyor bu A'nın ışıktan hızlı çerçevesi içinde taşınıyor ise ama B'nin çerçevesi içinde zaman içinde geriye ve B bir cevap gönderiyor ise bu B'nin çerçevesi içinde ışık-tan-hızlı geriye taşınıyor ama A'nın çerçevesi zaman içinde geriye,bu bir orijinal sinyali göndermeden önce yanıt alması işe yarayabilir,her çerçeve içinde zorlu bir nedensellik ve şiddetli mantıksal paradokslara kapı açar. Matematik detaylar içinde yazı bulunabilir ve bir gösterim kullanılan böyle bir senaryosu içinde bulunabilir.
Çerenkov ışıması
Bir elektrik yüküne sahip bir takyon olarak enerji kaybeder. Bir ortamda ışığın yerel hızını aştığında sıradan yüklü parçacıkların yaptığını yapar. Bir vakum içinde seyahat eden bir yüklü takyon bu nedenle sabit bir hızlanmaya uğrar ve, zorunlu olarak, onun uzay-zamanda bir hiperbolü oluşur . Oluşturulan tek Hiperbol aynı anda uzayda aynı yerde sonsuz hıza ulaştığınızda birbirlerini yok zıt momentumun iki zıt yüklü takyonlar (aynı büyüklükte, zıt işaretli) olduğunu böylece Ancak takyonun hızı artarken enerjisi azalır . (Sonsuz hızda her iki takyonun hiçbir enerjisi ve ters yönde sonlu bir ivmesi var, bu yüzden hiçbir koruma yasası karşılıklı imhayı ihlal etmemektedir . Imhanın zamanı çerçeveye bağlıdır .) elektriksel olarak nötr bir takyonun yerçekimsel Çerenkov ışıması yoluyla enerji vermesi beklenir çünkü Bir çekim kütlesine sahiptir ve yukarıda tarif edildiği gibi, hareket ederken bu nedenle hız artışı için bile Takyonun herhangi diğer parçacıklar ile etkileşimi varsa, o da bu parçacıkların içine Cherenkov enerjisi yayabilir. Nötrinoların diğer parçacıklar ile etkileşimi ve Andrew Cohen ve Sheldon Glashow'a göre son zamanlarda iddia edilen bu nötrinoların yayılmasını izah edemez,bunun yerine deneydeki bir hata nedeniyle olmalıdır.
Yeniden yorumlanması ilkesi
yeniden yorumlama ilkesi her zaman zaman içinde geri gönderilen bir takyonun, ileriye yolculuk yapan bir takyon olarak yeniden yorumlanabileceğini belirtmektedir gözlemciler takyonların ve emisyon ve absorpsiyonunu ayırt edemez çünkü. Gelecekten bir takyonu algılamak (ve nedensellik ihlal) için girişim (nedensel olan) aslında aynı takyonu oluşturmak ve zaman içinde ileriye göndermek istiyorsunuz. Ancak, bu ilke yaygın paradoksların çözümü olarak kabul edilmez. Yerine, bilinen herhangi bir parçacığın aksine bu paradoksları önlemek için gerekli olacağını takdir edeceklerdir. Aksi takdirde bir takyon ışın modüle ve bir anti-telefon veya bir "mantıksal tehlikeli kendi kendini inhibitörü" oluşturmak için kullanılıyor olabilir. Çünkü takyonların, herhangi bir şekilde bile etkileşime girmemektedirler ve algılanan ya da gözlenen olamaz. Enerjinin tüm formlarının en az yerçekimsel etkileşime girdiğine inanılan ve birçok yazar Lorentz değişmez teorileri süperluminal yayılmasının nedensel zaman paradoksları yol açtığını ifade edilmektedir..
Temel modeller
modern fizikte, tüm temel parçacıklar uyarılmaları olarak olarak kabul ediliyor. Burada birkaç farklı yolla bu takyonik parçacıklar bir alan teorisi içine gömülebilir.
Sanal kütle ile Alanlar
Kağıtlarda bu "takyon" terimi icadı, Gerald Feinberg Lorentz değişmez kuantum alanları ile sanal kütle üzerine çalıştı. Çünkü grup hızı öyle ki superluminal bir alandır, naïf bir görüntüdür ışıktan daha hızlı yayılmayı uyarır . Bununla birlikte o was hemen anlaşılıyor ki superluminal grup hızı herhangi yerel uyarılmanın yayılmasının hızına karşı gelmiyor (bir parçacık gibi). Yerine, bir kararsızlık gösterenler negatif kütledir,ve tüm alan yayılmanın tüm uyarımları subluminal ve ile tutarlıdır. Işık-tan-hızla yayılım olmamasına rağmen, böylece alanlar birçok kaynak içinde "takyonlar" olarak basitçe ifade edilir.
Modern fizikte takyonik alanlar önemli bir rol oynuyor.Belki de en ünlüsü Higgs bozonunundur, bu—içinde fazdır—bir sanal kütle(sıfır kütle yani saf enerji) var. Yani enerjinin kütlesi olmaz Genel içinde,kendiliğinden simetri kırılmasının fenomeni, bu yakın ilişkidedir, teorik fiziğin birçok yönleri içinde çok önemli bir rol oynuyor, ve superiletkenin teorisini içerir.Diğer örnek bir takyonudur.
Lorentz ihlal teorisi
Teoride sırası ışığın hızı (zorunlu olarak) bir engel değildir ve parçacıklar ışıktan hızlı sonsuz enerji dışında hareket edebilirler veya nedensel paradoks. Bu tipin alan teorisinin bir sınıfı olarak adlandırılan vardır.Ancak, Lorentz değişmezliği için deneysel kanıtlar son derece iyi, böylece teori çok sıkıca kısıtlıdır.
Kanonik olmayan kinetik terimi olan alanlar
Alanın kinetik enerjisini değiştirerek, o Lorentz değişmez alan teorisi üretimi ile superluminal uyarımları yaymak mümkündür. Ancak, genel olarak bu tür teoriler (yukarıda tartışılan nedensellik konularla ilgili nedenlerle) iyi tanımlanmış bir Cauchy problemi yok ve muhtemelen kuantum mekanik olarak tutarsızdır
Tarih
Yukarıda belirtildiği gibi,"takyon" terimi tarafından bir 1967 notları içinde "Işık-tan-hızlı Parçacıkların olasılığı" başlığı altında icat edildi. Feinberg özel görelilike göre böyle partiküllerin hareketini inceledi. Onun notlarında o ayrıca introduced (şimdi ayrıca "takyonlar" olarak tanıtılıyor) mikrofizik kaynaklı böyle parçacıklar olabilir anlamında bir girişim olarak tanıtılıyor.
İlk kabul edilen hipotez bazen 1904 yılında Alman fizikçi Arnold Sommerfelde atfedilen ışık-tan-hızlı parçacıklar ve 1962 yılı içinde yapılan son tartışmalar oldu ve 1969.
Kurgu içinde
Takyonlar kurgulu birçok eserler yer almıştır. Pek çok bilimkurgu yazarları nedensellik sorunları referans ile ya da olmadan, iletişim kurmaya güvenmek üzerine bir bekleme mekanizması olarak kullanılmıştır. Takyon kelimesi söz konusu ( ile benzer bir form) süperluminal seyahat için hiçbir özel ilişkisi olmasa bile bir bilimkurgusal bir çağrışım vermek için böyle bir ölçüde yaygın olarak kabul haline gelmiştir.
Kaynakça
- ^ Bilaniuk, George Sudarshan (May 1969). "Particles beyond the Light Barrier". Physics Today.
- ^ Bilaniuk, Deshpande, George Sudarshan (1962). "Meta Relativity". American Journal of Physics: 718ff.
- ^ Feinberg, Gerald (1967). Possibility of Faster-than-light Particles, 1089-1105.
- ^ a b Lisa Randall, Warped Passages: Unraveling the Mysteries of the Universe's Hidden Dimensions, p.286: "People initially thought of tachyons as particles travelling faster than the speed of light...But we now know that a tachyon indicates an instability in a theory that contains it. Regrettably for science fiction fans, tachyons are not real physical particles that appear in nature."
- ^ "Neutrinos sent from CERN to Gran Sasso respect the cosmic speed limit" (Basın açıklaması). CERN. 8 Haziran 2012. 22 Şubat 2014 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 8 Haziran 2012.
- ^ a b Chodos, A. (1985). "The Neutrino as a Tachyon". Physics Letters B. 150 (6). s. 431. Bibcode:1985PhLB..150..431C. doi:10.1016/0370-2693(85)90460-5.
- ^ a b Colladay, D.; Kostelecky, V. A. (1997). "CPT Violation and the Standard Model". Physical Review D. 55 (11). ss. 6760-6774. arXiv:hep-ph/9703464 $2. Bibcode:1997PhRvD..55.6760C. doi:10.1103/PhysRevD.55.6760.
- ^ Colladay, D.; Kostelecky, V. A. (1998). "Lorentz-Violating Extension of the Standard Model". Physical Review D. 58 (11). s. 116002. arXiv:hep-ph/9809521 $2. Bibcode:1998PhRvD..58k6002C. doi:10.1103/PhysRevD.58.116002.
- ^ Kostelecky, V. A. (2004). "Gravity, Lorentz Violation, and the Standard Model". Physical Review D. 69 (10). s. 105009. arXiv:hep-th/0312310 $2. Bibcode:2004PhRvD..69j5009K. doi:10.1103/PhysRevD.69.105009.
- ^ R. J. Hughes and G. J. Stephenson Jr., Against tachyonic neutrinos, Phys. Lett. B 244, 95–100 (1990).
- ^ a b Mark, J. (PDF). . ss. 7-11. 13 Eylül 2006 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 27 Ekim 2006.
- ^ . Baker, R. (12 Eylül 2003). "Relativity, FTL and causality". Sharp Blue. 30 Aralık 2015 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 23 Eylül 2011.
- ^ Bock, R. K. (9 Nisan 1998). . The Particle Detector BriefBook. CERN. 18 Aralık 2007 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Eylül 2011.
- ^ Cohen, Andrew G. and Glashow, Sheldon L. (2011). "Pair Creation Constrains Superluminal Neutrino Propagation". Phys.Rev.Lett. Cilt "107",. ss. "181803",. arXiv:1109.6562 $2.
- ^ J. Polchinski, String Theory, Cambridge University Press, Cambridge, UK (1998)
- ^ Glashow, Sheldon Lee (2004). "Atmospheric neutrino constraints on Lorentz violation". arXiv:hep-ph/0407087 $2.
- ^ A. Sen, "Rolling tachyon," JHEP 0204, 048 (2002). Cited 720 times as of 2/2012. 11 Eylül 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- ^ Feinberg, G. (1967). "Possibility of Faster-Than-Light Particles". Physical Review. 159 (5). ss. 1089-1105. Bibcode:1967PhRv..159.1089F. doi:10.1103/PhysRev.159.1089. See also Feinberg's later paper: Phys. Rev. D 17, 1651 (1978)
- ^ Benford, G.; Book, D.; Newcomb, W. (1970). "The Tachyonic Antitelephone". Physical Review D. 2 (2). s. 263. Bibcode:1970PhRvD...2..263B. doi:10.1103/PhysRevD.2.263.
- ^ P. Fitzgerald, "Tachyons, Backward Casuation, and Freedom", PSA: Proceedings of the Biennial Meeting of the Philosophy of Science Association, Vol. 1970 (1970), pp. 425–426: "A more powerful argument to show that retrocausal tachyons involve an intolerable conceptual difficulty is illustrated by the Case of the Logically Pernicious Self-Inhibitor..."
- ^ Grøn, Ø.; Hervik, S. (2007). Einstein's General Theory of Relativity: With Modern Applications in Cosmology. . s. 39. ISBN .
The tachyon telephone paradox cannot be resolved by means of the reinterpretation principle.
- ^ Bilaniuk, O.-M. P.; Deshpande, V. K.; Sudarshan, E. C. G. (1962). "'Meta' Relativity". American Journal of Physics. 30 (10). s. 718. Bibcode:1962AmJPh..30..718B. doi:10.1119/1.1941773.
- ^ Erasmo Recami, Flavio Fontana, Roberto Garavaglia, "About Superluminal motions and Special Relativity: A Discussion of some recent Experiments, and the solution of the Causal Paradoxes", International Journal of Modern Physics A15 (2000) 2793–2812, abstract: "it is possible...to solve also the known causal paradoxes, devised for "faster than light" motion, although this is not widely recognized yet." [emphasis added].
- ^ Carlos Barceló, Stefano Finazzi, Stefano Liberati, "On the impossibility of superluminal travel: the warp drive lesson", Second prize of the 2009 FQXi essay contest "What is Ultimately Possible in Physics?", p.8: "As a matter of fact, any mechanism for superluminal travel can be easily turned into a time machine and hence lead to the typical causality paradoxes..." [1] 22 Nisan 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- ^ Allan Adams, Nima Arkani-Hamed, Sergei Dubovsky, Alberto Nicolis, Riccardo Rattazzi, "Causality, Analyticity and an IR Obstruction to UV Completion", JHEP 0610 (2006) 014 [2] 9 Aralık 2014 tarihinde Wayback Machine sitesinde ..
- ^ Aharonov, Y.; Komar, A.; Susskind, L. (1969). "Superluminal Behavior, Causality, and Instability". Phys. Rev. 182 ({5},). American Physical Society. ss. 1400-1403. Bibcode:1969PhRv..182.1400A. doi:10.1103/PhysRev.182.1400.
- ^ Brian Greene, The Elegant Universe, Vintage Books (2000)
- ^ Kutasov, David and Marino, Marcos and Moore, Gregory W. (2000). "Some exact results on tachyon condensation in string field theory". JHEP. Cilt 0010. s. 045. arXiv EFI-2000-32, RUNHETC-2000-34.
- ^ NOVA, "The Elegant Universe", PBS television special, http://www.pbs.org/wgbh/nova/elegant/ 30 Nisan 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- ^ G. W. Gibbons, "Cosmological evolution of the rolling tachyon," Phys. Lett. B 537, 1 (2002)
- ^ Coleman, Sidney R. and Glashow, Sheldon L. (1999). "High-energy tests of Lorentz invariance". Phys.Rev. Cilt D59. s. 116008. arXiv:hep-ph/9812418 $2. Bibcode:1999PhRvD..59k6008C. doi:10.1103/PhysRevD.59.116008.
- ^ Sommerfeld, A. (1904). "Simplified deduction of the field and the forces of an electron moving in any given way". Knkl. Acad. Wetensch. Cilt 7. ss. 345-367.
- ^ Bilaniuk, O.-M. P.; Sudarshan, E. C. G. (1969). "Particles beyond the Light Barrier". . 22 (5). ss. 43-51. Bibcode:1969PhT....22e..43B. doi:10.1063/1.3035574.
- ^ a b Tipler, Ralph A.; Llewellyn (2008). Modern Physics (5.5yer= New York bas.). W.H. Freeman & Co. s. 54. ISBN .
... so existence of particles v > c ... Called tachyons ... would present relativity with serious ... problems of infinite creation energies and causality paradoxes.
Ayrıca bakınız
Dış bağlantılar
- - (İngilizce)
- "Tachyon"12 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde . - (İngilizce)
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Takyon Yunanca taxys takhis hizli anlamimda isiktan hizli giden farazi parcaciklardir Ilk tanimi Arnold Sommerfeld e atfedilmisse de aslinda ilk olarak ve tarafindan yazilmistir Cogu fizikci icin fizigin bilinen yasalari ile tutarli degildir cunku isiktan daha hizli parcaciklarin olamayacagi tahmin edilmektedir Takyonlar Albert Einstein in unlu Genel gorelilik yasasindaki v2 c2 ifadesindeki cismin hizi v isik hizindan c buyuk olursa ne olur sorusunun cevabidirlar Bu nedenle takyon parcaciklarinin kutleleri reel sayi ile degil karmasik sayilar ile ifade edilir 2i kg kutleli gibi ayni zamanda v daima c den buyuk olacagindan takyonlar icin en yavas hiz isik hizidir Ancak tam olarak isik hizinda da olamazlar cunku isik hizinda olursalar v2 c2 1 olacagindan bu ifade tanimsiz olur Bununla birlikte negatif kare kutle alanlar genellikle takyonlar olarak adlandirilir ve aslinda oynamaya baslamistir Potansiyel tutarli teoriler isiktan daha hizli parcaciklarin kirilmasina dahil olanlara izin verir boylece ozel goreceligin altinda yatan simetriye isigin hizi bir bariyer degildir Boylece gercek dunya icin sinir olan isik hizi burada da degerini korur Buradan cikarilacak sonuc ise takyonlarin varliginin fizik ve matematik kurallarina aykiri olmadigidir Bunu takyonlarin varligina delil olarak gosterenler vardir Ayni v gt c degerlerinin zaman denklemi icinde yerine konulmasi sonucunda zaman kavraminin takyonlar icin tipki kutle gibi imajiner oldugunu gosterir Zaman gercek olmadigi icinde zamanin oku olan entropi artisi soz konusu olmaz ve bu nedenle takyonlar evreni gercek evrenin aksine buzusmezler tam tersine sanal kutleleri nedeniyle cekim etkisine girmediklerinden evreni gererler Boylece baslanilan noktaya geri donulen bir kuresel evren modeli yerine takyon evreni icin kenarlari olmayan bir sonsuz evren soz konusudur Ayrica takyonlarin hizi enerjileri azaldikca artar Bu nedenle radyasyon yaydiklari varsayildiginda azalan enerjileri nedeniyle surekli hizlanirlar ve nihayet sifir enerji icin sonsuz hiza ulasirlar Enerji azaldikca hizlari arttigindan dolayi kuvvet denilen etki hareketle ayni yonde oldugunda takyonlarin hizini arttirmaz tam tersine yavaslatir Bircok fizikcinin notrino ve teorik takyonlarin ozellikleri arasindaki olasi baglantiyi anlamaya calismis olduguna dikkat etmek onemlidir TakyonBilesimTemel parcacikAileKuramsal parcaciklarTeorilestirmeveTakyonun daima isiktan hizli hareket etmesinden dolayi onu yaklasirken goremeyiz Takyon yanimizdan gectikten sonra doppler etkisi nedeniyle iki goruntu gormemiz mumkun olacaktir Bunlar farkli yonlerde hareket eden ve gorunebilen iki farkli goruntu olacaktir Siyah cizgi ise Cerenkov radyasyonunun sok dalgasidir ve usteki sekilde sadece bir anligina gosterilmistir Bu cift goruntu etkisinin en iyi sekilde gorulebilmesi icin gozlemcinin superluminal nesnenin yolu uzerinde olmasi gerekmektedir ki bu ornekte superluminal nesne bir kuredir ve gri renkle gosterilmistir Sagdaki mavimsi nesne gozlemciye ulasan isigin Doppler etkisiyle maviye kaymasi sonucu olusan goruntudur Gozlemci Cerenkov cizgisinin ucunda durmaktadir Soldaki kirmizimsi goruntu ise kurenin gozlemciyi gecmesinden sonra kureden yayilan isigin Doppler etkisiyle kirmiziya kaymasindan olusmustur Nesnenin isiktan hizli hareket etmesinden dolayi kure gozlemciyi gecmeye baslayincaya dek gozlemci hicbir sey gorememektedir Daha sonra gozlemci tarafindan gorulebilen goruntu ikiye bolunur Birisi gozlemciye dogru yaklasan kure sagdaki diger ise sol taraftaki yani gozlemciden uzaklasan kuredir Goreli teoride TakyonlarOzel gorelilikte Siradan partikullerin aksine bu var olan isiktan daha hizli bir parcacik olurdu Ayrica kutlesi olurdu Enerji momentum grafinin parcasina kisitlanmis olmaz subluminal hizlara yavaslatilamazdi Kutle Bir teorisinde siradan daha yavas isik parcaciklari icin gecerli ayni formullere bazen tartismalarda takyonlara lar denir takyonlarda da basvurmalidir Ozellikle iliskisi E2 p2c2 m2c4 displaystyle E 2 p 2 c 2 m 2 c 4 burada p bradyonun goreli momentumudur ve m yine de bir parcacigin toplam enerjisi icin bir formul ile birlikte gecerli olmalidir gama mc21 v2c2 displaystyle gama frac mc 2 sqrt 1 frac v 2 c 2 Bu denklem bir parcacigin bradyon veya takiyon toplam enerji durma kutlesi istirahat kutle enerjisi ve hareket kinetik enerji katkisiyla bir katki icerdigini gostermektedir v c den daha buyuk oldugu zaman altindaki deger negatif oldugu icin enerjisi icin denklemde payda dir Toplam enerji gercek olmasi gerektiginden pay da hayali olmasi gerekir diger saf hayali sayisina bolunmesiyle bir saf sanal sayi bir reel sayi oldugu gibi yani m hayali olmalidir Hiz Bir ilginc etkisi siradan parcaciklarin aksine enerji azaldikca Takyon hizi artar v displaystyle v sonsuza yaklastiginda ozellikle E displaystyle E sifira yaklasir Siradan icin E v hizi c isik hizina yaklasirken keyfi buyume olarak artan hizda artar Sonsuz enerji uzerinde ya da altinda gelenin ulasmasina engel icin gereklidir cunku bu nedenle bradyonlarin isik hizi bariyerini kirmasi yasaktir bu yuzden olduklari gibi c altina cok asagi yavaslatan takyonlara yasak vardir Einstein ve baskalari tarafindan belirtildigi gibi ozel gorelilikte sozedilen isiktan daha hizli parcaciklar var ise anlamina gelir Notrinolar 1985 yilinda notrinolarin takyonik dogaya sahip olabilecegini onerdi superluminal hizlarda hareket eden standart model parcaciklarinin olasiligi ornegi icinde ihlali kosullari kullanilarak modellenebilir Bu cercevede Lorentz ihlal salinimlari notrino deneyi ve yuksek enerjilerde isik hizindan daha hizli seyahat edebilirsiniz Bu oneri siddetle elestirildi Nedensellik Fizigin temel bir prensibidir Eger takyonlar isiktan daha hizli bilgi iletebiliyor ise nedensellik ihlaline tipi mantiksal paradoksu ornek verilir Boylece buna veya mantiksal zararli kendi inhibitoru gibi dusunce deneyleri ornek olarak gosteriliyor problem ozel goreliligin icinde terimleri icinde anlasilabilir bu derki farkli konusunda ayni zamanda veya degil farkli lokalizasyonda iki olayin siralamasi tutarli olmayacaktir ve bu ayrica iki olayin sirasi olarak da tutarsiz olabilecektir teknik olarak bu tutarsizliklar uzayzaman araligi olaylarin arasinda olusuyorsa bunun anlami uzay gibi dir diger bir deyisle gelecegin icinde hicbir olay yatmiyor Iki olaydan biri bir yerden bir sinyalin gonderilmesini ikinci olay ise baska bir yerde ayni sinyalin alinmasini temsil ederse eszamanlilik matematigi sinyal boyunca isik hizinda veya daha yavas hizda hareket olarak butun referans cerceveleri iletim olayinin alim olayindan once gerceklestigini kabul eder Bununla birlikte isik daha hizli hareket eden bir varsayimsal sinyal durumda her zaman sinyal zaman icinde geri hareket ettirilebilir oldugu soylenebilir ki bu gonderilmeden once alinan sinyal edildigi bir cerceve olacaktir Iki temel biri sinyalleri herhangi bir cerceve zaman icinde geriye dogru tasimak mumkunse fizik yasalarinin her eylemsiz cerceve icinde ayni bicimde calismasi gerektigini soyler cunku tasima tum cerceveler icinde yapilabilmelidir bunun anlami eger A gozlemcisi B gozlemcisine bir sinyal gonderiyor bu A nin isiktan hizli cercevesi icinde tasiniyor ise ama B nin cercevesi icinde zaman icinde geriye ve B bir cevap gonderiyor ise bu B nin cercevesi icinde isik tan hizli geriye tasiniyor ama A nin cercevesi zaman icinde geriye bu bir orijinal sinyali gondermeden once yanit almasi ise yarayabilir her cerceve icinde zorlu bir nedensellik ve siddetli mantiksal paradokslara kapi acar Matematik detaylar icinde yazi bulunabilir ve bir gosterim kullanilan boyle bir senaryosu icinde bulunabilir Cerenkov isimasi Bir elektrik yukune sahip bir takyon olarak enerji kaybeder Bir ortamda isigin yerel hizini astiginda siradan yuklu parcaciklarin yaptigini yapar Bir vakum icinde seyahat eden bir yuklu takyon bu nedenle sabit bir hizlanmaya ugrar ve zorunlu olarak onun uzay zamanda bir hiperbolu olusur Olusturulan tek Hiperbol ayni anda uzayda ayni yerde sonsuz hiza ulastiginizda birbirlerini yok zit momentumun iki zit yuklu takyonlar ayni buyuklukte zit isaretli oldugunu boylece Ancak takyonun hizi artarken enerjisi azalir Sonsuz hizda her iki takyonun hicbir enerjisi ve ters yonde sonlu bir ivmesi var bu yuzden hicbir koruma yasasi karsilikli imhayi ihlal etmemektedir Imhanin zamani cerceveye baglidir elektriksel olarak notr bir takyonun yercekimsel Cerenkov isimasi yoluyla enerji vermesi beklenir cunku Bir cekim kutlesine sahiptir ve yukarida tarif edildigi gibi hareket ederken bu nedenle hiz artisi icin bile Takyonun herhangi diger parcaciklar ile etkilesimi varsa o da bu parcaciklarin icine Cherenkov enerjisi yayabilir Notrinolarin diger parcaciklar ile etkilesimi ve Andrew Cohen ve Sheldon Glashow a gore son zamanlarda iddia edilen bu notrinolarin yayilmasini izah edemez bunun yerine deneydeki bir hata nedeniyle olmalidir Yeniden yorumlanmasi ilkesi yeniden yorumlama ilkesi her zaman zaman icinde geri gonderilen bir takyonun ileriye yolculuk yapan bir takyon olarak yeniden yorumlanabilecegini belirtmektedir gozlemciler takyonlarin ve emisyon ve absorpsiyonunu ayirt edemez cunku Gelecekten bir takyonu algilamak ve nedensellik ihlal icin girisim nedensel olan aslinda ayni takyonu olusturmak ve zaman icinde ileriye gondermek istiyorsunuz Ancak bu ilke yaygin paradokslarin cozumu olarak kabul edilmez Yerine bilinen herhangi bir parcacigin aksine bu paradokslari onlemek icin gerekli olacagini takdir edeceklerdir Aksi takdirde bir takyon isin module ve bir anti telefon veya bir mantiksal tehlikeli kendi kendini inhibitoru olusturmak icin kullaniliyor olabilir Cunku takyonlarin herhangi bir sekilde bile etkilesime girmemektedirler ve algilanan ya da gozlenen olamaz Enerjinin tum formlarinin en az yercekimsel etkilesime girdigine inanilan ve bircok yazar Lorentz degismez teorileri superluminal yayilmasinin nedensel zaman paradokslari yol actigini ifade edilmektedir Temel modellermodern fizikte tum temel parcaciklar uyarilmalari olarak olarak kabul ediliyor Burada birkac farkli yolla bu takyonik parcaciklar bir alan teorisi icine gomulebilir Sanal kutle ile Alanlar Kagitlarda bu takyon terimi icadi Gerald Feinberg Lorentz degismez kuantum alanlari ile sanal kutle uzerine calisti Cunku grup hizi oyle ki superluminal bir alandir naif bir goruntudur isiktan daha hizli yayilmayi uyarir Bununla birlikte o was hemen anlasiliyor ki superluminal grup hizi herhangi yerel uyarilmanin yayilmasinin hizina karsi gelmiyor bir parcacik gibi Yerine bir kararsizlik gosterenler negatif kutledir ve tum alan yayilmanin tum uyarimlari subluminal ve ile tutarlidir Isik tan hizla yayilim olmamasina ragmen boylece alanlar bircok kaynak icinde takyonlar olarak basitce ifade edilir Modern fizikte takyonik alanlar onemli bir rol oynuyor Belki de en unlusu Higgs bozonunundur bu icinde fazdir bir sanal kutle sifir kutle yani saf enerji var Yani enerjinin kutlesi olmaz Genel icinde kendiliginden simetri kirilmasinin fenomeni bu yakin iliskidedir teorik fizigin bircok yonleri icinde cok onemli bir rol oynuyor ve superiletkenin teorisini icerir Diger ornek bir takyonudur Lorentz ihlal teorisi Teoride sirasi isigin hizi zorunlu olarak bir engel degildir ve parcaciklar isiktan hizli sonsuz enerji disinda hareket edebilirler veya nedensel paradoks Bu tipin alan teorisinin bir sinifi olarak adlandirilan vardir Ancak Lorentz degismezligi icin deneysel kanitlar son derece iyi boylece teori cok sikica kisitlidir Kanonik olmayan kinetik terimi olan alanlar Alanin kinetik enerjisini degistirerek o Lorentz degismez alan teorisi uretimi ile superluminal uyarimlari yaymak mumkundur Ancak genel olarak bu tur teoriler yukarida tartisilan nedensellik konularla ilgili nedenlerle iyi tanimlanmis bir Cauchy problemi yok ve muhtemelen kuantum mekanik olarak tutarsizdirTarihYukarida belirtildigi gibi takyon terimi tarafindan bir 1967 notlari icinde Isik tan hizli Parcaciklarin olasiligi basligi altinda icat edildi Feinberg ozel gorelilike gore boyle partikullerin hareketini inceledi Onun notlarinda o ayrica introduced simdi ayrica takyonlar olarak tanitiliyor mikrofizik kaynakli boyle parcaciklar olabilir anlaminda bir girisim olarak tanitiliyor Ilk kabul edilen hipotez bazen 1904 yilinda Alman fizikci Arnold Sommerfelde atfedilen isik tan hizli parcaciklar ve 1962 yili icinde yapilan son tartismalar oldu ve 1969 Kurgu icindeTakyonlar kurgulu bircok eserler yer almistir Pek cok bilimkurgu yazarlari nedensellik sorunlari referans ile ya da olmadan iletisim kurmaya guvenmek uzerine bir bekleme mekanizmasi olarak kullanilmistir Takyon kelimesi soz konusu ile benzer bir form superluminal seyahat icin hicbir ozel iliskisi olmasa bile bir bilimkurgusal bir cagrisim vermek icin boyle bir olcude yaygin olarak kabul haline gelmistir Kaynakca Bilaniuk George Sudarshan May 1969 Particles beyond the Light Barrier Physics Today Bilaniuk Deshpande George Sudarshan 1962 Meta Relativity American Journal of Physics 718ff Feinberg Gerald 1967 Possibility of Faster than light Particles 1089 1105 a b Lisa Randall Warped Passages Unraveling the Mysteries of the Universe s Hidden Dimensions p 286 People initially thought of tachyons as particles travelling faster than the speed of light But we now know that a tachyon indicates an instability in a theory that contains it Regrettably for science fiction fans tachyons are not real physical particles that appear in nature Neutrinos sent from CERN to Gran Sasso respect the cosmic speed limit Basin aciklamasi CERN 8 Haziran 2012 22 Subat 2014 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 8 Haziran 2012 a b Chodos A 1985 The Neutrino as a Tachyon Physics Letters B 150 6 s 431 Bibcode 1985PhLB 150 431C doi 10 1016 0370 2693 85 90460 5 a b Colladay D Kostelecky V A 1997 CPT Violation and the Standard Model Physical Review D 55 11 ss 6760 6774 arXiv hep ph 9703464 2 Bibcode 1997PhRvD 55 6760C doi 10 1103 PhysRevD 55 6760 Colladay D Kostelecky V A 1998 Lorentz Violating Extension of the Standard Model Physical Review D 58 11 s 116002 arXiv hep ph 9809521 2 Bibcode 1998PhRvD 58k6002C doi 10 1103 PhysRevD 58 116002 Kostelecky V A 2004 Gravity Lorentz Violation and the Standard Model Physical Review D 69 10 s 105009 arXiv hep th 0312310 2 Bibcode 2004PhRvD 69j5009K doi 10 1103 PhysRevD 69 105009 R J Hughes and G J Stephenson Jr Against tachyonic neutrinos Phys Lett B 244 95 100 1990 a b Mark J PDF ss 7 11 13 Eylul 2006 tarihinde kaynagindan PDF arsivlendi Erisim tarihi 27 Ekim 2006 Baker R 12 Eylul 2003 Relativity FTL and causality Sharp Blue 30 Aralik 2015 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 23 Eylul 2011 Bock R K 9 Nisan 1998 The Particle Detector BriefBook CERN 18 Aralik 2007 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 23 Eylul 2011 Cohen Andrew G and Glashow Sheldon L 2011 Pair Creation Constrains Superluminal Neutrino Propagation Phys Rev Lett Cilt 107 ss 181803 arXiv 1109 6562 2 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link J Polchinski String Theory Cambridge University Press Cambridge UK 1998 Glashow Sheldon Lee 2004 Atmospheric neutrino constraints on Lorentz violation arXiv hep ph 0407087 2 A Sen Rolling tachyon JHEP 0204 048 2002 Cited 720 times as of 2 2012 11 Eylul 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde Feinberg G 1967 Possibility of Faster Than Light Particles Physical Review 159 5 ss 1089 1105 Bibcode 1967PhRv 159 1089F doi 10 1103 PhysRev 159 1089 See also Feinberg s later paper Phys Rev D 17 1651 1978 Benford G Book D Newcomb W 1970 The Tachyonic Antitelephone Physical Review D 2 2 s 263 Bibcode 1970PhRvD 2 263B doi 10 1103 PhysRevD 2 263 P Fitzgerald Tachyons Backward Casuation and Freedom PSA Proceedings of the Biennial Meeting of the Philosophy of Science Association Vol 1970 1970 pp 425 426 A more powerful argument to show that retrocausal tachyons involve an intolerable conceptual difficulty is illustrated by the Case of the Logically Pernicious Self Inhibitor Gron O Hervik S 2007 Einstein s General Theory of Relativity With Modern Applications in Cosmology s 39 ISBN 978 0 387 69199 2 The tachyon telephone paradox cannot be resolved by means of the reinterpretation principle Bilaniuk O M P Deshpande V K Sudarshan E C G 1962 Meta Relativity American Journal of Physics 30 10 s 718 Bibcode 1962AmJPh 30 718B doi 10 1119 1 1941773 Erasmo Recami Flavio Fontana Roberto Garavaglia About Superluminal motions and Special Relativity A Discussion of some recent Experiments and the solution of the Causal Paradoxes International Journal of Modern Physics A15 2000 2793 2812 abstract it is possible to solve also the known causal paradoxes devised for faster than light motion although this is not widely recognized yet emphasis added Carlos Barcelo Stefano Finazzi Stefano Liberati On the impossibility of superluminal travel the warp drive lesson Second prize of the 2009 FQXi essay contest What is Ultimately Possible in Physics p 8 As a matter of fact any mechanism for superluminal travel can be easily turned into a time machine and hence lead to the typical causality paradoxes 1 22 Nisan 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde Allan Adams Nima Arkani Hamed Sergei Dubovsky Alberto Nicolis Riccardo Rattazzi Causality Analyticity and an IR Obstruction to UV Completion JHEP 0610 2006 014 2 9 Aralik 2014 tarihinde Wayback Machine sitesinde Aharonov Y Komar A Susskind L 1969 Superluminal Behavior Causality and Instability Phys Rev 182 5 American Physical Society ss 1400 1403 Bibcode 1969PhRv 182 1400A doi 10 1103 PhysRev 182 1400 Brian Greene The Elegant Universe Vintage Books 2000 Kutasov David and Marino Marcos and Moore Gregory W 2000 Some exact results on tachyon condensation in string field theory JHEP Cilt 0010 s 045 arXiv EFI 2000 32 RUNHETC 2000 34 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link NOVA The Elegant Universe PBS television special http www pbs org wgbh nova elegant 30 Nisan 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde G W Gibbons Cosmological evolution of the rolling tachyon Phys Lett B 537 1 2002 Coleman Sidney R and Glashow Sheldon L 1999 High energy tests of Lorentz invariance Phys Rev Cilt D59 s 116008 arXiv hep ph 9812418 2 Bibcode 1999PhRvD 59k6008C doi 10 1103 PhysRevD 59 116008 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link Sommerfeld A 1904 Simplified deduction of the field and the forces of an electron moving in any given way Knkl Acad Wetensch Cilt 7 ss 345 367 Bilaniuk O M P Sudarshan E C G 1969 Particles beyond the Light Barrier 22 5 ss 43 51 Bibcode 1969PhT 22e 43B doi 10 1063 1 3035574 a b Tipler Ralph A Llewellyn 2008 Modern Physics 5 5yer New York bas W H Freeman amp Co s 54 ISBN 978 0 7167 7550 8 so existence of particles v gt c Called tachyons would present relativity with serious problems of infinite creation energies and causality paradoxes Ayrica bakinizWheeler Feynman emme teorisiDis baglantilar Ingilizce Tachyon 12 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce