سال‌ها اين قطعيت ادامه پيدا كرد تا زماني كه تلاش‌ها و تحقيقات انسان‌هاي نخبه‌اي همچون آلبرت انيشتين و ديگران نشان داد قوانين نيوتن كه بر قله‌هاي علم فيزيك تكيه زده بودند در برابر حركت ذرات با جرم بسيار كم و سرعت بالا حرفي براي گفتن ندارند.

نظريات دانشمنداني چون انيشتين درباره نسبيت، فيزيك را به عصر نويني از حيات خويش وارد ساخت؛ عصري كه در آن دنياي علم پيشرفت‌ها و دستاوردهاي حيرت‌انگيز بسياري را با چشمان خويش به نظاره نشسته است. يكي از اين دستاوردها مركز «سرن» است؛ مركزي كه دانشمندان و پژوهشگران فعال در آن تاكنون ۶ جايزه نوبل را به نام خود به ثبت رسانده‌اند.

اما سرن كجاست و در آنجا دانشمندان به چه فعاليت‌هايي مشغول هستند؟ سرن بزرگ‌ترين مجموعه آزمايشگاهي فيزيك ذرات بنيادي و هسته‌اي جهان است كه در مرز سوئيس با كشور فرانسه و در بخش شمال شرقي شهر ژنو قرار دارد؛ مركزي كه بيش از 7900 دانشمند و مهندس به نمايندگي از 580 دانشگاه و مؤسسه تحقيقاتي از80 كشور جهان در آن مشغول به تحقيق و پژوهش هستند.

فعاليت اصلي در سرن ساخت شتاب‌دهنده ذرات است كه براي پژوهش‌هاي فيزيكي در انرژي‌هاي بالا استفاده مي‌شود؛ فعاليتي كه تمركز آن روي كنش‌ها و تاثيرات ميان ذرات است. اين ابرآزمايشگاه از بدو تاسيس خود در 1954 تاكنون بارها با اعلام نتايج پژوهش‌هايش در جهان خبرساز شده اما از حدود يك ماه پيش اين مركز با اعلام رسمي نتايج آزمايش موسوم به «اپرا» تمام جامعه فيزيك را در بهت و حيرت فرو برد. يافته‌هاي اين آزمايش آنقدر مهم بود كه از ماه سپتامبر تاكنون نزديك به 80 مقاله علمي از سوي دانشمندان در توجيه يا رد آن در ژورنال‌هاي علمي منتشر شده است؛ اتفاقي آنچنان شگرف كه چنين عكس‌العمل وسيعي از سوي‌مجامع علمي جهان پيرامون آن را قابل پيش‌بيني مي‌كرد.

ماجرا از اين قرار بود كه در آزمايش شتاب‌دهنده اُپرا با استفاده از برخورد ذرات پروتون با يك هدف، ذراتي به نام پيون ساخته مي‌شدند، سپس از فروپاشي پيون‌ها، ذرات نوترينو توليد مي‌شد. با آزاد شدن نوترينو‌ها و طي يك مسير 730كيلومتري از سرن تا لابراتوار «گرن ساسو» در ايتاليا اين ذرات توسط دستگاه‌هاي آشكارساز دريافت مي‌شدند. با محاسبه زمان ارسال و دريافت نوترينوها محققان دريافتند كه اين زمان حدود ‌60نانوثانيه سريع‌تر از سرعت حركت نور است.

اما همين نتيجه و اختلاف60 نانوثانيه‌اي، حدود 10 حقيقت و نظريه مهم از جمله نسبيت خاص، سفر در زمان و قانون عليت را تحت‌تأثير مستقيم قرار مي‌دهد. به‌طور مثال طبق نظريه نسبيت خاص هيچ پديده‌اي نمي‌تواند سريع‌تر از نور حركت كند و بر اين اساس اگر ذره‌اي بتواند اين حصار را بشكند قادر خواهد بود به گذشته سفر كند. همچنين اگر اين سفر به گذشته قابليت وقوع بيابد يك معلول مي‌تواند به زماني پيش از وقوع علتش بازگردد كه اين پديده نقض قانون عليت را در پي خواهد داشت. اتفاق رخ داده طي آزمايش اُپرا آنچنان عظيم بود كه پروفسور آنتونيو ارديتاتو، سرپرست تيم آشكارساز اُپرا نيز اذعان دارد كه قبول نتايج به دست آمده آن، چندان آسان نيست. او در پاسخ به سؤال خبرنگار روزنامه ايتاليايي لاستمپا كه نظر وي را درباره نتايج اين آزمايش جويا شده بود، مي‌گويد: «خود ما نيز هنوز نمي‌دانيم آيا نوترينوها واقعا سريع‌تر از نور حركت مي‌كنند يا خير، اما در حال حاضر اين نتايج مشاهدات ماست و ما مي‌خواهيم كه جامعه علمي قبول كند كه ما كارمان را درست انجام داده‌ايم.اين شك و ترديد‌ها باعث شد تا سؤالات و ابهامات بسياري در مورد چگونگي انجام اين آزمايش و حتي احتمال وجود خطاي محاسباتي و اندازه‌گيري در آن مطرح شود.

محققان دانشگاه گرانيگن هلند دلايلي در مورد خطا بودن نتيجه آزمايش اُپرا مطرح كردند كه بحث‌هاي بسياري را در ميان فيزيك‌دانان موجب شد. دانشمندان اين دانشگاه معتقد بودند كه سنجش موقعيت مكاني توليد ذرات نوترينو در سرن با استفاده از جي‌پي‌اس قابل‌قبول است اما سنجش موقعيت آزمايشگاه گرن ساسو در ايتاليا به خاطر قرارداشتن در دامنه كوهي چند هزارمتري به‌نظر دشوار است. ‌به‌نظر مي‌رسد در حال حاضر كه درستي نسبيت انيشتين در رابطه با پديده‌هاي بسياري در عالم سنجيده شده و صحت آن تاكنون بارها به اثبات رسيده است، شاهد تحول عظيمي در اين رابطه نباشيم. اما از اين امر نيز نبايد غافل بود كه احتمالا روزي همان اتفاقي كه براي قوانين نيوتن روي داد، براي نظريات انيشتين نيز رخ خواهد داد؛ روزگاري كه فيزيك‌دان‌ها مسير بسيار دشواري را در پيش دارند، زيرا علاوه بر تلاش براي همخواني با محاسبات جديد، شايد به حضور ابعاد اضافي نيز نياز پيدا كنند.

منبع: همشهري

نويسنده: محمود ارجمندي