Neutrinos schneller als Licht?
Neutrinos bewegen sich schneller fort als das Licht. Das ist das Resultat von Experimenten, bei denen Elementarteilchen vom Europäischen Kernforschungszentrum Cern in Genf nach Gran Sasso in den italienischen Abruzzen über eine Distanz von 732 km geschossen wurden. Das Resultat muss durch andere Experimente bestätigt werden.
Über drei Jahre hinweg schossen Physiker im Rahmen des Opera-Experiments Neutrinos vom Cern bei Genf in die 732 km entfernten Laboratori nazionali del Gran Sasso südlich von Rom und massen die Flugzeit der nahezu masselosen und ungeladenen Teilchen. Diese war rund 60 Nanosekunden kürzer, als elektromagnetische Strahlung im Vakuum für diese Strecke gebraucht hätte. Damit lag ihre Geschwindigkeit rund 25 Millionstel über der Lichtgeschwindigkeit. Gemessen wurde die Flugzeit von 16‘000 Neutrinos, was laut Cern eine relativ hohe statistische Sicherheit von ±6 Millionstel gibt.
Wiederholung und Bestätigung nötig
Wird dieses Resultat bestätigt, hat es grundsätzliche Auswirkungen auf das physikalische Weltbild. Bislang galt die Lichtgeschwindigkeit als die oberste Geschwindigkeitsgrenze im Universum. Albert Einstein postulierte 1905, dass es nichts gebe, das sich schneller fortbewegt und dass diese Grösse eine Konstante sei. Mit keinem Experiment war es bisher gelungen, diese Aussage umzustossen. Die Opera-Wissenschafter bleiben trotz des überraschenden Ergebnisses zurückhaltend. Sie hätten sämtliche denkbaren Fehlerquellen zu eruieren versucht, hätten aber keine gefunden, weiss der ETH-Teilchenphysiker Andreas Badertscher. Eine Möglichkeit sei jedoch, dass ein unbekannter systematischer Fehler die Messungen verfälscht habe. Es brauche deshalb nun Wiederholungen des Experiments durch unabhängige Gruppen. Dies ist weltweit nur in zwei anderen Labors möglich: im Fermilab bei Chicago und mit dem «Tokai to Kamioka»-Experiment in Japan.
Quelle
D.S. nach Preprint Server http://arxiv.org/abs/1109.4897, 22. September, sowie Cern, Medienmitteilung, und ETH-Life, 23. September 2011