りかねん Web & Blog

素粒子の一種であるニュートリノが光より速いという観測結果が出たとかで話題になっています。
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20110926001&expand#title

本当に光速より速いのであれば相対性理論が根底から覆されてしまうことになりますが、真実はどうなんでしょうか？
根拠はありませんが、個人的には光速より速い物質は存在しないという定説に間違いはないと思います。

では、なぜ実験結果は光速より速いという結果がでたのか？　全くの素人考えですが、仮説を立ててみます。

1. 実験誤差
今回の実験では730㎞離れた2地点の時間を原子時計を備えた高精度GPS装置を使って同期させているそうですが、その時点ですでに2地点の時計に誤差が存在していた可能性は否定できません。片方の地点から他方の地点の時計を確認しようとしても、そこで0.002秒位かかってしまう訳ですから…。

2. 実は光速度が間違っていた
光速度は、2.99792458×10⁸m/s とされていますが、そもそもこの速度が真の光速度より小さい値だったのかもしれません。というのは、光というのは簡単に障害物の影響を受けて遅れが生じます。例えば太陽の中心部で発生した光は、太陽の表面に出てくるまで100万年かかると言われています。しかしニュートリノは、ほとんどの物質を透過する性質を持っているため、すぐに太陽内部を通過してしまいます。障害物の影響をほとんど受けないニュートリノの速度こそが真の光速度であると仮定すれば、ニュートリノは光速より速いとは言えません。

3. ニュートリノは3次元の表面を進まない
質量があるニュートリノが光速と同じ速度を持つという前提がそもそも合理的ではないような気がします。
質量があるものは3次元の表面から沈み込むような絵でよく表現されます。光は質量がないので、表面から全く沈み込まずに表面上の最短コースを通って他地点へ到達します。ニュートリノは表面を通らずにわずかに沈み込んだ状態で進むと考えれば、3次元の表面を球の表面のようにイメージすると、少しだけショートカットできます。そうすると光と同じ速度でもニュートリノの方が速く到達することになります。
ニュートリノは本当は質量がないのに、3次元の表面より沈み込んで見えるために、3次元の世界においてはあたかも質量があるかのように観測されてしまうということはないのでしょうか？
また、あらゆる物質を透過してしまったり、観測が困難という物理的性質は、3次元の表面を通らないから、という理由であれば説明がつくかもしれません。