¿Son reales los taquiones y cómo se relacionan con los neutrinos?

un poco, pero no en la forma en que estás pensando.

Primero OPERA está mal. Encontraron su error (un cable suelto en su sistema de sincronización). Los neutrinos viajan estrictamente más lento que la velocidad de la luz.

Un taquión es una partícula con una masa cuadrada negativa. Los cuadrados de masa de Fermion siempre se calculan como
[matemáticas] M ^ 2 = m ^ \ daga m \ ge 0 [/ matemáticas]
y por lo tanto nunca son taquiones.

Las partículas escalares pueden tener una masa negativa al cuadrado. Sin embargo, esto no indica que la partícula viaja más rápido que la luz. Esto se debe a que la amplitud cuántica de una partícula es como
[matemáticas] \ langle \ phi (t) \ rangle \ sim \ exp (-imt) [/ matemáticas]
Como la partícula tiene una masa negativa al cuadrado, tiene una masa imaginaria. Esto significa que el
[matemáticas] \ langle \ phi (t) \ rangle \ sim \ exp (| m | t) [/ matemáticas]
es decir, está creciendo exponencialmente en amplitud. Lo que se dice coloquialmente es que el “taquión se está condensando”: se está moviendo hacia el mínimo de su potencial donde tendrá una masa positiva al cuadrado.

Lo creas o no, el bosón de Higgs es una partícula exactamente de esta forma. La masa de un campo escalar es la segunda derivada de la función de energía potencial. El bosón de Higgs tiene una función de energía potencial.
[matemáticas] V (h) \ sim h ^ 4 – m ^ 2 h ^ 2 [/ matemáticas]
y alrededor de h = 0, el campo tiene una masa negativa al cuadrado y el campo es inestable y se condensa alrededor del mínimo del potencial donde
[matemáticas] \ langle h \ rangle = m / \ sqrt {2} [/ matemáticas]
donde el bosón de Higgs tiene una masa
[matemáticas] m_h = \ sqrt {2} m [/ matemáticas]
Entonces, el bosón de Higgs alrededor del verdadero mínimo potencial ahora es una partícula normal, no taquiónica.

Los neutrinos bien pueden ser taquiones:

Encontrar partículas más rápidas que la luz pesándolas

“Varias décadas después de que los taquiones se propusieron por primera vez, y después de muchas búsquedas infructuosas de ellos, tres teóricos Chodos, Hauser y Kostelecky sugirieron en 1985 que podrían estar escondidos a simple vista, específicamente que los neutrinos son taquiones. Esta idea los llevó a proponer que los protones deberían desintegrarse beta cuando viajan a una velocidad suficientemente alta hacia nosotros. Normalmente, este proceso está prohibido porque no podría conservar energía, pero eso cambia si los neutrinos son taquiones, la energía puede ser negativa en ciertos marcos de referencia, en efecto, los taquiones de energía negativa viajan La propuesta de Chodos-Hauser-Kostelecky es lo que llevó a Ehrlich a emprender la caza en 1999 cuando reclamó el apoyo a los neutrinos como taquiones basados ​​en varios estudios de rayos cósmicos. Sin embargo, su nuevo resultado se basa en datos de otros cuatro áreas además de los rayos cósmicos, y por lo tanto es más robusto “.

Se supone que los taquiones no son una posibilidad. Violan varias leyes, incluida la relatividad especial. Hay algunas leyes que son consistentes y permiten la existencia de Tachyons, pero rompen la invariancia lorentz y también permiten velocidades superliminales que violan la causalidad. No se ha encontrado evidencia hasta la fecha de su existencia.

Los neutrinos fueron insinuados como candidatos para velocidades superliminales, pero esta hipótesis pronto fue muy criticada. Había adquirido gran popularidad después de que uno de los detectores europeos midió su velocidad para ser más rápida que la luz por error.

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