Nếu tốc độ ánh sáng bị phá vỡ, vũ trụ sẽ "biến hình" ra sao?

Không gì có thể đi nhanh hơn tốc độ ánh sáng. Đây là quy tắc do nhà vật lý Albert Einstein tuyên bố, dựa trên thuyết tương đối của ông.Thuyết này chỉ ra rằng nếu một thứ gì đó càng trôi nhanh, thì nó càng tiến gần đến bế tắc, do thời gian bị "đóng băng". Dưới góc độ vật lý, hành động này sẽ gặp phải một loạt các vấn đề về đảo ngược thời gian, làm rối tung các quan niệm về quan hệ nhân - quả.Thế nhưng, các nhà nghiên cứu từ Đại học Warsaw ở Ba Lan và Đại học Quốc gia Singapore đã tìm ra cách vượt qua các giới hạn của thuyết tương đối để đưa ra một lý thuyết mới mà không vi phạm các quy tắc vật lý hiện tại.Nghiên cứu được đặt tên là "sự mở rộng của thuyết tương đối đặc biệt", kết hợp giữa 3 chiều của thời gian và một chiều không gian duy nhất (thay vì khái niệm 3 chiều không gian và 1 chiều thời gian mà chúng ta vẫn quen thuộc).Dựa trên mô hình này, các vật thể di chuyển nhanh hơn ánh sáng sẽ trông giống như một bong bóng đang giãn nở trong không gian. Trong khi đó, các đối tượng sở hữu tốc độ chậm hơn sẽ trải qua những giai đoạn biến đổi nhất định.Dẫu vậy, tốc độ ánh sáng trong chân không sẽ không đổi ngay cả đối với những vật thể đi nhanh hơn nó. Điều này bảo toàn một trong những nguyên tắc cơ bản của định luật Einstein.Hàng thập kỷ trôi qua, các nhà khoa học đã luôn cố gắng để vượt qua thuyết tương đối của Einstein, nhưng chưa một ai thành công.Để có được kết quả nêu trên, các nhà nghiên cứu đã xây dựng dựa trên một công trình có sẵn về khái niệm nhanh hơn ánh sáng, hay còn gọi là "siêu sáng" (superluminal). Lý thuyết này khẳng định có thể tạo ra sự liên kết giữa cơ học lượng tử với thuyết tương đối của Einstein."Định nghĩa mới bảo toàn mệnh đề vốn có của Einstein về sự không đổi của tốc độ ánh sáng trong chân không ngay cả đối với những người quan sát siêu sáng", nhà vật lý từ Đại học Warsaw (Ba Lan) cho biết."Do vậy, thuyết tương đối đặc biệt mở rộng của chúng tôi sẽ không phải là một ý tưởng gì đó quá đỗi ngông cuồng".Một trong những câu hỏi mà nghiên cứu đặt ra là liệu chúng ta có thể quan sát hành vi mở rộng này hay không. Nhưng việc trả lời sẽ mất rất nhiều thời gian và cần nhiều nhà khoa học hơn.“Việc phát hiện ra một hạt cơ bản mới bằng thực nghiệm đơn thuần là khả thi đối với một nhóm nghiên cứu lớn sử dụng các kỹ thuật thí nghiệm mới nhất. Thành tựu này xứng đáng với giải thưởng Nobel. Tuy nhiên, chúng tôi hy vọng sẽ áp dụng kết quả của mình để hiểu rõ hơn về hiện tượng phá vỡ đối xứng tự phát, liên quan đến khối lượng của hạt Higgs và các hạt trong mô hình chuẩn, nhất là trong vũ trụ sơ khai”, nhà vật lý Krzysztof Turzyński, Đại học Warsaw (Ba Lan), nói.>>>Xem thêm video: Nobel Vật lý 2020 vinh danh khám phá về hố đen, vật thể bí ẩn nhất vũ trụ (Nguồn: VTV24).

Không gì có thể đi nhanh hơn tốc độ ánh sáng. Đây là quy tắc do nhà vật lý Albert Einstein tuyên bố, dựa trên thuyết tương đối của ông.

Thuyết này chỉ ra rằng nếu một thứ gì đó càng trôi nhanh, thì nó càng tiến gần đến bế tắc, do thời gian bị "đóng băng". Dưới góc độ vật lý, hành động này sẽ gặp phải một loạt các vấn đề về đảo ngược thời gian, làm rối tung các quan niệm về quan hệ nhân - quả.

Thế nhưng, các nhà nghiên cứu từ Đại học Warsaw ở Ba Lan và Đại học Quốc gia Singapore đã tìm ra cách vượt qua các giới hạn của thuyết tương đối để đưa ra một lý thuyết mới mà không vi phạm các quy tắc vật lý hiện tại.

Nghiên cứu được đặt tên là "sự mở rộng của thuyết tương đối đặc biệt", kết hợp giữa 3 chiều của thời gian và một chiều không gian duy nhất (thay vì khái niệm 3 chiều không gian và 1 chiều thời gian mà chúng ta vẫn quen thuộc).

Dựa trên mô hình này, các vật thể di chuyển nhanh hơn ánh sáng sẽ trông giống như một bong bóng đang giãn nở trong không gian. Trong khi đó, các đối tượng sở hữu tốc độ chậm hơn sẽ trải qua những giai đoạn biến đổi nhất định.

Dẫu vậy, tốc độ ánh sáng trong chân không sẽ không đổi ngay cả đối với những vật thể đi nhanh hơn nó. Điều này bảo toàn một trong những nguyên tắc cơ bản của định luật Einstein.

Hàng thập kỷ trôi qua, các nhà khoa học đã luôn cố gắng để vượt qua thuyết tương đối của Einstein, nhưng chưa một ai thành công.

Để có được kết quả nêu trên, các nhà nghiên cứu đã xây dựng dựa trên một công trình có sẵn về khái niệm nhanh hơn ánh sáng, hay còn gọi là "siêu sáng" (superluminal). Lý thuyết này khẳng định có thể tạo ra sự liên kết giữa cơ học lượng tử với thuyết tương đối của Einstein.

"Định nghĩa mới bảo toàn mệnh đề vốn có của Einstein về sự không đổi của tốc độ ánh sáng trong chân không ngay cả đối với những người quan sát siêu sáng", nhà vật lý từ Đại học Warsaw (Ba Lan) cho biết.

"Do vậy, thuyết tương đối đặc biệt mở rộng của chúng tôi sẽ không phải là một ý tưởng gì đó quá đỗi ngông cuồng".

Một trong những câu hỏi mà nghiên cứu đặt ra là liệu chúng ta có thể quan sát hành vi mở rộng này hay không. Nhưng việc trả lời sẽ mất rất nhiều thời gian và cần nhiều nhà khoa học hơn.

“Việc phát hiện ra một hạt cơ bản mới bằng thực nghiệm đơn thuần là khả thi đối với một nhóm nghiên cứu lớn sử dụng các kỹ thuật thí nghiệm mới nhất. Thành tựu này xứng đáng với giải thưởng Nobel. Tuy nhiên, chúng tôi hy vọng sẽ áp dụng kết quả của mình để hiểu rõ hơn về hiện tượng phá vỡ đối xứng tự phát, liên quan đến khối lượng của hạt Higgs và các hạt trong mô hình chuẩn, nhất là trong vũ trụ sơ khai”, nhà vật lý Krzysztof Turzyński, Đại học Warsaw (Ba Lan), nói.

>>>Xem thêm video: Nobel Vật lý 2020 vinh danh khám phá về hố đen, vật thể bí ẩn nhất vũ trụ (Nguồn: VTV24).