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OPERA消除了实验的拟合误差并不能改变其根本的错误

已有 3354 次阅读 2011-11-18 22:20 |个人分类:物理|系统分类:观点评述| OPERA实验, 拟合误差, 根本的错误

OPERA消除了实验的拟合误差并不能改变其根本的错误

OPERA实验原来的结果公布后,测量的多个环节被质疑。

但仅认为其中最可能是:其发射的中微子束团长10500纳秒。当探测到一个中微子的时候,我们并不知道它是束团中的哪一个质子产生的,需要依靠时间结构拟合来确定时间差。而出错的是拟合误差。

今天公布了消除了这个被认为是重要的误差来源新的测量结果。即:为了消除这个误差,OPERA实验重新进行了实验验证,特地将每个中微子束团缩短到3纳秒,相隔524纳秒。这样每个探测到的中微子都能找到准确的发射时间。

新的实验,于116结束,在十几天内共测到20个中微子,新的测量结果与原测控结果一致,即中微子比光快60纳秒,误差为10纳秒。

原来的论文写好后,有15个作者拒绝签字。经过新的测量,以及对原来分析的重复检查,大部分人已同意签字。

《科学》杂志新闻:http://news.sciencemag.org/scienceinsider/2011/11/faster-than-light-neutrinos-opera.html?ref=ra

http://www.interactions.org/cms/?pid=1031063

撼动现代物理学的根基:超光速的中微子: http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=296183&do=blog&id=489731

超光速中微子实验中的测量问题: http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=296183&do=blog&id=490273

 

实际上,OPERA测量中微子的错误,并非只是拟合误差的错误,

而主要的错误是:对于速度与真空中3维空间光速相比不可忽略的中微子,采用经典方法测量!

因而,仅仅改变“拟合误差”,根本就无法纠正错误!

 

对此,本博主早有多份博文具体说明!例如:

所谓"中微子超光速"测量是根本的错误

 

OPERA实验测量出“中微子超光速”,虽也有不少人表示质疑,但是,也都只怀疑测量精度方面的问题,而没有看到其基本测量方法的错误,直到现在(美国《大众科学》网站1031报道)还有人想要仅采用不同的时间模式,从而消除“系统误差”来证实“中微子超光速”。

其实测量出所谓“中微子超光速”的根本错误就是:对接近于光速运动的中微子速度的测量,却是忽视了采用狭义相对论公式的基本原则。

按狭义相对论,“不带号”与“带号”的两个牵引系间,分别以同一时空位置矢在两系,r, r’ ,和时空牵引位置矢, r*,的“时轴分量”和“3维空间轴分量” ictr(3)ict’r’(3)ict*r*(3)表达的变换应为下式:

ict’=ictict*/r*-r(3)r*(3)/r*,

r’(3)=ictr* (3)/r*+ r(3)ict*/r*,                                     (1)

 

只是对于惯性的牵引运动系,才可用时空牵引速度矢, v*,取代时空牵引位置矢r*,而有:

ict’=ictic/v*-r(3)v*(3)/v*,

r’(3)=ictv* (3)/v*+ r(3)ic/v*,                                     (2

同一时空速度矢在两系v,v’和时空牵引速度矢, v*的“时轴分量”和“3维空间轴分量”应分别表达为:

ic; r(3)/dt, ic; dr’(3)/dt’, ic; ic; d r(3)*/dt*

 

只是对于惯性的牵引运动系,两系 速度的相应变换才可以简化表达为:

ic=ictic/v*-r(3)v*(3)/v*,

v’(3)=ictv* (3)/v*+r(3)ic/v*,                                      (3)

 

由于中微子在3维空间的速度接近光速,在两系 间的变换 应按上式求得。

OPERA实验由GPS测量的距离,730公里,实际是r*(3)的变量,它既不是“不带号”系的r(3)的变量,也不是“带号”系的r’(3)的变量。由GPS和“铯原子钟”测量的时间变量,实际只是在“带号”系观测到的t’的变量,它既不是“不带号”系的t的变量,也不是的t*的变量。

因而,根本不能用它们相除求得在两系和时空牵引系的任何速度矢, v,v’,v*,或它们的3维空间轴分量

 

对这样同在地球上两处的两系,牵引运动是惯性的。

(2)式可见:如果将t’的变量误用为t*的变量,就会得出:算大了相应速度的错误结果。

 

OPERA实验的科学家们用这样测量的距离和时间,计算接近光速的中微子速度就是这样用经典力学处理狭义相对论的问题,而实际上犯了“张冠李戴”的错误。

因而,即使测量的精度再高,系统误差再消除,也不可能正确。



http://blog.sciencenet.cn/blog-226-509448.html

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