Jsou fyzikální konstanty konstantní v čase?

9.6.2002

Základní fyzikální konstanty jako je náboj elektronu e, rychlost světla c či Planckova konstanta h se nazývají konstantami právě proto, že se považují za neměnné v čase. Toto základní fyzikální dogma nedávno zpochybnila skupina australských vědců z University of New South Wales vedená Michaelem Murphym. Pomocí těchto konstant můžeme definovat novou bezrozměrnou konstantu nazývanou alfa, kterou je možno vypočítat z tzv. jemné struktury absorpčních spekter plynů (proto se jí také někdy říká "konstanta jemné struktury"). Při průchodu světla plynem se některé z vlnových délek světla plynem pohltí, takže při následném rozkladu světla (např. hranolem) na komponenty různých vlnových délek v původně spojitém spektru některé vlnové délky chybí. Jejich absence se projevuje jako soustava černých čar v barevném spektru. Právě počet a vzájemná poloha těchto čar se nazývá jemná struktura. Mnoha měřeními byla hodnota alfa stanovena na 1/137,036 Zmíněný australský tým použil techniku měření alfa místo na světlo procházející plynovou komorou (jak je obvyklé) na světlo přicházející ze vzdálených konců galaxie. Pomocí teleskopu Keck I umístěného na jednom horském vrcholku na Hawajských ostrovech vědci analyzovali světlo ze 72 velmi jasných avšak velmi vzdálených quasarů, které při své pouti prošlo někde ve vesmíru plynným oblakem. Díky době, kterou potřebuje světlo k překonání vzdálenosti mezi těmito quasary a Zemí tak studovali absorpční spektra stará asi devět bilionů let. Zjistili, že - i při započtení opravy na tzv. rudý posuv odrážející rozpínání vesmíru - zjištěná hodnota odpovídající těmto spektrům je o 0,0006% menší, než jsou hodnoty zjištěné při dnešních spektrálních měřeních. Pokud by tyto výsledky byly správné, naznačovaly by, že před devíti miliardami let byla hodnota konstanty alfa a tudíž i alespoň jedné z uvedených základních fyzikálních konstant jiná než je dnes, tedy, že se nejedná o konstantu. Tento závěr by zcela zpochybnil tzv. standardní model, který je základem současné fyziky.

Pro případné potvrzení této smělé hypotézy musíme počkat na výsledky dalších pracovišť, která se pokusí pokus australského týmu zopakovat. Zjištěný rozdíl je skutečně velmi malý, nelze tedy vyloučit, že se jedná o experimentální nebo výpočetní chybu. Pokud by se však potvrdily tyto výsledky znamenalo by to nutnost podstatné revize standardního modelu, který odolal všem pokusům o své zpochybnění po desítky let.

Odeslat komentář k článku "Jsou fyzikální konstanty konstantní v čase? "



Opište text z obrázku:

Odeslat článek "Jsou fyzikální konstanty konstantní v čase? " e-mailem

Diskuse/Aktualizace