Special Theory of Super Relativity and a Possibility to Exceed the Speed of Light
本文提出了一种修正的狭义相对论来描述超光速信号的传播。描述了麦克斯韦方程组的修正运动学和洛伦兹变换。讨论了一个可能的光速测量实验来验证这一理论。结果表明,将狭义相对论中的最大速度替换为OPERA合作组测量的中微子超光速,将导致用修正的相对论运动学方法由μ子衰变产物重建的μ子质量值降低.这个值与精确的μ介子质量测量有很大的冲突,后者排除了将信号的超光速引入狭义相对论。
2011-10-13 physics.gen-ph
Is OPERA Neutrino Superluminal Propagation similar to Gain-Assisted Superluminal Light Propagation
在这项工作中,我们认为最近,惊人的OPERA实验的中微子超光速传播和实验的增益辅助超光速光传播大约十年前实现的可能的概念相似性。最后一个实验涉及光的传播,准确地说是激光脉冲通过介质,准确地说是铯原子气体,具有特征反常色散和相应的负群速度指数,在两个紧密间隔的增益线之间具有非常大的振幅(这在某种程度上类似于铁磁性的量子理论)。它意味着光通过这种介质的超光速传播。然而,所有这一切,在它已经指出的作者,"是不符合因果关系或狭义相对论",因为它只是代表"一个直接后果的经典干扰之间.不同的频率成分”。我们认为OPERA实验在概念上与增益辅助的超光速光传播实验相似。为此,我们还假设,如果存在某种介质,确切地说是中微子传播通过的标量场(例如暗物质场、希格斯场或类似场),那么OPERA实验就可以简单地用因果关系和狭义相对论来解释。根据OPERA的实验数据,我们证明了假设介质必须是非色散的,而其折射率必须是正的,较小但相对接近于1(这在某种程度上类似于抗磁性的量子理论)。如果OPERA实验结果是真的,并不意味着狭义相对论被打破,但它们意味着探测到了建议的介质,即标量场(例如暗物质场、希格斯场或类似场)。
2011-10-03 physics.gen-ph
Extending Special Relativity to Superluminal Motion
在20世纪90年代早期,用单光子进行的实验产生了一个令人惊讶的结果:单光子以比真空光速更快的群速度穿过光子隧道势垒。最近,一系列的实验表明,电磁波能够以比$c$更快的群速度传播。这些现象已经在色散介质中观察到。我们认为自然界中的粒子可以分为三类:第一类粒子是速度在$0\leq v < c$范围内的粒子,如电子、原子等;第二类粒子是速度在$0\leq v < c_{m}$范围内的粒子,如光子等。第三类粒子的速度在$c\leq v < c_{m}$范围内($c_{m}$是宇宙中的最大速度),例如快子。第一种粒子由狭义相对论描述。本文给出了描述第二类和第三类粒子的新的运动学和动力学方程。
2010-02-10 physics.gen-ph
Symmetry, causal structure and superluminality in Finsler spacetime
中微子的超光速行为是最近由OPERA合作组报道的。科恩和科汉还注意到,在标准的量子场论中,超光速中微子会通过类切伦科夫过程迅速失去能量。芬斯勒狭义相对论可能提供一个与OPERA中微子超光性合作的框架,而无需类似切伦科夫过程。我们清楚地展示了Finsler时空的对称性、因果结构和超光速。相对性原理和因果律得以保留。在芬斯勒狭义相对论中,能量和动量是有定义的,并且是守恒的。证明了类切伦科夫过程在运动学上是被禁戒的,超光速中微子在从CERN到Gran Sasso实验室的远距离传播过程中不会损失能量。根据OPERA合作组和其他研究组的观测数据,研究了中微子超发光的能量依赖性。
2012-01-06 hep-ph physics.gen-ph
What if Superluminal Neutrinos Exist but not Higgs Bosons?
2011年结束时,有两个结果脱颖而出,似乎违背了20世纪的想法。第一个是OPERA超光速中微子观测与狭义相对论相矛盾。第二个是缺乏明确的希格斯玻色子的外观。虽然这两个问题有望在2012年底前得到解决,但我们研究了一种解释这两种异常现象的单一机制。
2015-02-23 physics.gen-ph
Superluminal Neutrinos from Special Relativity with de Sitter Space-time Symmetry
我们在具有deSitter时空对称性的狭义相对论框架下研究了最近的OPERA超光速中微子实验。根据爱因斯坦的观点,光子在狭义相对论的框架中被视为无质量的粒子。在狭义相对论(SR)中,我们有普适参数$c$,光子速度$c_{photon}$和真空中光波的相速度$c_{wave}=λν$。由于迈克尔逊-莫雷的零实验,我们有$c=c_{wave}$。参数$c_{photon}$由对应于SR时空对称性的Noether荷决定。在爱因斯坦的狭义相对论(E-SR)中,我们有$c=c_{photon}$。在具有SO(4,1)de Sitter时空对称性的dS-SR,即狭义相对论中,我们有$c_{photon}>c$。本文在dS-SR框架下检验了OPERA数据,证明了OPREA异常与用$R\simeq 1.95\times 10^{12}l.y.$对dS-SR的预言是一致的。基于dS-SR的$p$ - $E$关系,我们还证明了Cohen和Eschhow关于可能的类超光速中微子切伦科夫辐射的论点是不成立的。我们的结论是OPERA和ICARUS的结果是一致的,他们在dS-SR框架中解释。
2012-03-22 hep-ph physics.gen-ph
On the propagation speed of evanescent modes
理论上预测并实验上证实了倏逝波的群速度为超光速(v_g > c)。相比之下,已知真空中的前体速度不能大于c。本文通过仅基于麦克斯韦方程组的计算机模拟,证明了这两种现象的存在。换句话说,我们验证了超光速群速度的实际可能性,而不违反所谓的(天真的)爱因斯坦因果关系。(科目类:普通物理、经典物理、光学、狭义相对论; PACS编号:73.40Gk,03.80+z,03.65Bz;关键词:倏逝波;隧穿光子;哈特曼效应;群速度;超光速波;前兆;瞬态波;波前速度;麦克斯韦方程组;电磁波;计算机模拟;狭义相对论;广义相对论)。
1998-12-08 physics.gen-ph
Has superluminal light propagation been observed?
在Wang等人的报告$^1$中指出,获得了负群速度$u=-c/310$,并测量到脉冲前进位移62 ns。作者声称,负群速度与超光速光传播有关,脉冲前进与因果关系或狭义相对论并不矛盾。然而,这里表明,他们的上述结论是不正确的。此外,还提出了重新定义群速度和在狭义相对论中解释因果关系的建议。
2000-09-10 physics.class-ph physics.gen-ph
Special Theory for Superluminal Particle
OPERA合作报告了μ子中微子在真空中比光速更快的证据。本文提出了一种推广的相对论。我们认为所有的粒子可以分为三类:第一类粒子是它的速度在$0\leq v < c$范围内的粒子,例如电子、原子、分子等等($c$是光速,即,第一种粒子的极限速度)。第二种粒子的速度在$0\leq v < c_{m1}$范围内,例如光子($c_{m1}$是第二种粒子的极限速度)。第三种粒子的速度在$c\leq v < c_{m2}$范围内,例如快子和μ子中微子($c_{m2}$是第三种粒子的极限速度)。第一种粒子由狭义相对论描述。利用扩展的相对论,我们可以描述第二类和第三类粒子,可以分析OPERA实验结果,计算μ子中微子的质量。
2011-10-31 physics.gen-ph
Lorentz transformations in 1+1 dimensional spacetime: mainly the superluminal case
本文提出1+1维时空中最一般的洛伦兹变换,重点研究超光速分支,引入2-速度与钟表机制假设,批判审视文献中的不同形式并识别反直觉特征。
2025-10-15 physics.gen-ph
Secure Quantum Communication and Superluminal Signalling on the Bell Channel
本文提出了一种在贝尔信道上发送信息的方法和协议,以达到超光速信号的效果。该方法是使用光子纠缠态的检测作为一个二进制数字,并使用任何一个塌陷态作为补数数字-这就是协议。影响这种检测的手段是通过使用干涉仪设置,该干涉仪设置能够分辨对应于光子的两个偏振状态的两个干涉路径。为了实现水平分量和垂直分量的干涉,法拉第旋转器用于使两个分量进入对角偏振,该操作是酉的。调制是由远程信号发生器使光子波函数的一个方面崩溃而引起的;一个物理上安全的通道以超光的方式发送信息。初步讨论的冲突和相对论的希望的解决方案-值得注意的是,在两个站之间的传输的瞬间,没有质量-能量的转移,煽动通信,但传输的量子态-纯信息。
2011-06-11 physics.gen-ph
About Superluminal motions and Special Relativity: A Discussion of some recent Experiments, and the solution of the Causal Paradoxes
在伯克利、科隆、佛罗伦萨、维也纳、奥赛、雷恩等地进行的一些实验,导致了这样一种说法,即某些东西似乎以大于真空中光速c的群速度传播。其他各种实验结果似乎都指向同一个方向:例如,理论和实验上都发现了麦克斯韦方程组的局域小波型解,它们以超光速传播。[Evenμ子中微子和电子中微子[有人提出]可能是“快子”,因为它们的平方质量似乎是负的]。关于第一个提到的实验,最近Guenter Nimtz声称,那些与倏逝波(或隧道光子)有关的结果意味着超光速信号和脉冲传输,因此违反了爱因斯坦因果关系。在本文中,我们要强调的是,恰恰相反,所有这些结果都没有危及相对论因果关系,即使它们涉及实际的超光速运动:事实上,狭义相对论甚至可以处理超光速物体和波。例如,也有可能(至少在微观物理学中)解决已知的因果悖论,这些悖论是为比光速更快的运动而设计的,尽管这还没有得到广泛的认可。在这里,我们详细而严格地展示了如何解决最古老的因果悖论,最初由托尔曼提出,这是许多其他快子悖论(如J.Bell,F.A.E.Pirani,J.D.Edmonds和其他人)的核心。解决的关键是仔细应用快子力学,因为它明确地遵循狭义相对论。最后,在两个附录中的一个附录中,我们提出了在倏逝波情况下如何计算群速度。[PACS编号:03.30.+ p; 03.50.De; 41.20.Jb; 73.40.Gk; 84.40.Az; 42.82.Et …
2007-09-16 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
OPERA Superluminal Neutrinos per Quantum Trajectories
量子轨道被用来研究OPERA关于超光速中微子的发现。由于可应用的定态量子克莱因-戈登方程是实数,因此实数量子约化作用量和随后的实数量子轨迹如下。超光速中微子的要求进行审查。一个中微子,是自纠缠由自己的后向散射被证明有一个非局域量子轨迹,可能会产生超光速渡越时间。各种情况下,所示出的理论超光速中微子与OPERA中微子一致。量子轨道也显示出提供洞察中微子振荡。
2012-03-01 hep-ph physics.gen-ph
Special relativity with an arbitrary invariant limiting velocity of a particle
从四维旋转双曲面的正则方程出发,可以构造出一个任意极限速度的广义狭义相对论(GSTR).特别地,当极限速度等于光速时,恢复了对应于等边旋转双曲面方程的狭义相对论。在坐标空间和动量空间中,得到了在一般参数形式下,类时和类香料区域中任意速度极限值的广义洛伦兹变换.证明了在广义洛伦兹变换下时间(能量)轴的反转是不允许的。在GSTR中,类空粒子的静止质量是真实的。我们的结果强烈地表明,OPERA实验中的μ介子中微子很可能是一种极限速度超过真空中光速的类时或类光超光速粒子,而不是一种极限速度等于光速的类空超光速粒子(快子),其静止质量为$m=117.1^{+11.0}_{-10.5}$ MeV $/c^{2}$ .
2012-02-24 physics.gen-ph
Remark on "Pair Creation Constrains Superluminal Neutrino Propagation"
粒子群速度的概念应与其哈密顿-雅可比速度一致。这一点在科恩的工作中被忽略了,他在《{ \it对的产生限制了超光速中微子的传播}》(《物理评论快报》)中写道。{ \bf 107},181803(2011))。由此得出结论:只要看到超光速中微子,就存在类切伦科夫辐射。我们证明了在具有de Sitter时空对称性的狭义相对论(dS-SR)框架下,上述Cohen-Schenhow论证不成立,类切伦科夫辐射是被禁止的.我们的结果是一致的实验结果的ICARUS合作。
2012-06-15 hep-ph physics.gen-ph
Can gravitation accelerate neutrinos?
利用广义相对论,给出了大质量自旋试验粒子在引力背景下运动的拉格朗日方程。顶点所遵循的路径是非测地线。本文研究了在史瓦西背景下的陀螺运动的一个精确解,它允许陀螺的超光速传播。结果表明,该解决方案成为相关的粒子与小质量,如中微子。利用这个一般结果计算了小质量粒子在弱引力场中部分轨道产生超光速运动的必要条件。超光速运动的条件建立了粒子的质量、能量和总角动量之间的关系。
2012-11-28 physics.gen-ph
Hyper-relativistic mechanics and superluminal particles
OPERA最近的高能中微子实验,以及天体物理学观测数据,可能证明违反了狭义相对论的基本原理。本文试图对相对论力学提出一种基本的修正,它既符合力学原理,又符合狄拉克推导相对论量子方程的方法。我们提出的超相对论模型是基于修改后的粒子的能量和动量之间的色散关系。新理论的预测与标准模型有很大的不同,因为前者意味着大的洛伦兹伽马因子(粒子能量与其质量之比)。首先,我们研究了描述超光速中微子假想运动的模型关系。其次,我们分析了真空中光子和非零质量粒子的切伦科夫辐射特性。之后,我们推导出广义洛伦兹变换的超相对论的情况下,导致在一个根本的变化的法律组成的速度和粒子运动学。最后,我们研究了Dirac方程的一个超相对论版本及其性质。在本文中,我们试图使用简单的语言,使其访问不仅科学家,但本科生以及。
2012-01-27 physics.gen-ph
The Extensive Special Relativity and Comment on Local Lorentz Transformation in Varying Speed of Light Theory
证明了不同系统的局域洛伦兹变换不能导出变化的光速。根据狭义相对论原理,必须得到速度不变。因此,狭义相对论的确切基本原理应重新定义为:狭义相对论原理,它必然导出一个不变的速度。二.假设理论中的不变速度是真空中的光速c。如果第二个原理不成立,例如存在超光速运动,理论仍将是广义的狭义相对论,其中的公式是相同的,只是c被不变的速度所取代。如果不变速度是各种不变速度,时空的多样性将对应许多世界。光速变化理论可能只与广义相对论有关。
2007-06-09 physics.gen-ph
Do Dark Gravity Theories Predict Opera Superluminal Neutrinos and LENR Phenomena?
我们调查是否理论与两个共轭度规g_{μν}和$\tilde{g}_{μν} = η_{μρ} η_{νλ} g^{ρλ}$,其中$η_{μρ}$被认为是一个背景的非动力学和平坦的闵可夫斯基度规或辅助领域,实际上预测发生明显的超光速传播(从我们的度量方$g_{μν}$的观点),如最近报道的歌剧实验。我们发现,这样的理论确实可以预测的数量级的超光速,甚至解释了明显的冲突与SN 1987正常中微子速度提供的中微子是能够振荡之间的两个共轭度规,而在稠密介质中传播。然后,我们解释的理论动机,并探讨所有可能的现象学后果的场不连续性自然预期在一些暗引力理论。由于Opera的结果没有得到证实,这些不连续性实际上不允许中微子在两个共轭度规之间振荡传播。本文的两个尝试交叉列表(gr-qc、hep-th)在收到Arxiv版主的通知后被拒绝,版主确定该提交不适合gr-qc(广义相对论和量子宇宙学)和hep-th(高能物理-理论)主题分类。所以,如果你认为这篇文章和参考文献中的理论著作值得理论家们知道(到目前为止,我还没有发现其他这种具有正确数量级的超铝效应的预测),请让它知道。
2013-01-10 physics.gen-ph
Transparent Anomalous Dispersion and Superluminal Light Pulse Propagation at a Negative Group Velocity
朗道和利夫希茨指出,在透明的无源介质中,所有频率的电磁辐射都被吸收,因此不可能发生反常色散。在这里,我们表明,理论和实验上,透明的线性异常色散时,可以发生增益偶。因此,即使在负群速度下,也可以观察到光脉冲通过透明介质的超光速传播,几乎没有脉冲失真。因此,实验上观察到{ \it负渡越时间},导致入射光脉冲的峰值甚至在进入介质之前就离开了介质。这种违反直觉的效应是由于光的波动性质而导致的{ \it重新定相}过程的直接结果,并且与因果关系或爱因斯坦的狭义相对论都不矛盾。
2000-12-28 physics.gen-ph physics.optics
On the Physical Cause and the Distance of Gamma Ray Bursts and Related Phenomena in the X-Rays and the Ultra-Violet
对依赖于距离的狭义相对论的修正洛伦兹变换--下面将简要地加以总结--预言了距离非常远的运动物体的超光速可能与量子真空产生的切伦科夫辐射有关。结果表明,地外空间探测器在星际空间超光速传播产生的真空Cerencov辐射可以解释伽马射线暴(GRB)和低频余辉的所有已知性质。距离等参数是可以计算的,由此得到的理论结果与实验结果符合得很好。
2000-04-17 physics.gen-ph