Takyoni

Takyoni on hypoteettinen hiukkanen, joka kulkee aina valoa nopeammin.[1] Jos sen energia ja liikemäärä ovat reaalisia, sen lepomassa on imaginaarinen. On vaikea tulkita, mitä kompleksinen massa voisi todellisuudessa olla. Takyonin näkemä aika on myös imaginaarinen. Se ei voi koskaan kulkea valoa hitaammin. Teorian mukaan sen nopeus myös lisääntyy, kun energia vähenee.

Hiukkasen kulkiessa yli valonnopeutta sen ei voida nähdä lähestyvän. Mutta, kun se ohittaa havaitsijan läheltä, sen voi nähdä hetkellisesti kahtena kuvana, jotka liikkuvat vastakkaisiin suuntiin kuvan osoittamalla tavalla. Musta viiva kuvastaa Tšerenkovin säteilyn shokkiaaltoa.

Nimitys takyoni tulee kreikan sanasta ταχύς (takhys), ’nopea’, johon on liitetty yleinen alkeishiukkasten nimissä esiintyvä sananloppu -oni.[2]

Takyonien tutkimus

Takyonin olemassaolon esitti ensimmäisen kerran saksalainen fyysikko Arnold Sommerfeld vuonna 1904.[3] Termi takyoni on kuitenkin peräisin Gerald Feinbergiltä, joka ensimmäisenä käytti sanaa tachyon hypoteettisista, valoa nopeammista hiukkaista.[4]

Takyonit olivat fyysikoiden kiinnostuksen aiheina 1960–1970-luvuilla, mutta mielenkiinto niihin loppui kokeellisen näytön puuttuessa. Ajateltiin myös, että ne rikkoisivat kausaliteettia.[3][5] Tästä huolimatta takyonit ovat yhä jonkin verran fyysikoiden tutkimuksen kohteena. Jotkin säieteoriat sisältävät takyoneja. Lisäksi takyoneista ollaan kiinnostuneita kvanttioptiikan ja tunneloitumisen yhteydessä.

Takyoni populaarikulttuurissa

Takyoni tunnetaan lähinnä Star Trekin, The Flashin ja Babylon 5:n kaltaisista tieteissarjoista, joissa niitä tyypillisesti käytetään selittämään nykytieteelle tuntemattomia tai mahdottomia ilmiöitä kuten aikamatkustusta. Takyonit esiintyvät myös Alan Mooren palkitussa Watchmen-sarjakuvassa.

Lähteet

Scott I. Chase: Tachyons (html) University of California, Departmen of Mathematics. (englanniksi)
Martin Rivas: Kinematical Theory of Spinning Particles: Classical and Quantum Mechanical Formalism of Elementary Particles, s. 121. Springer, 2001. ISBN 9781402003561. Google book (limited preview). (englanniksi)
Mark Davidson: Tachyons, Quanta and Chaos (pdf) ma.utexas.edu. 15.2.2001. (englanniksi)
What is known about tachyons, theoretical particles that travel faster than light and move backward in time? Is there scientific reason to think they really exist? 21.10.1999. Scientific American. (englanniksi)
D. D. Dimitrijevic, G. S. Djordjevic ja Lj. D. Nesic: On tachyon-like phenomena in classical and quantum physics (pdf) cis01.central.ucv.ro. 2008. (englanniksi)

Aiheesta muualla

Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Takyoni Wikimedia Commonsissa

Hiukkaset fysiikassa

Alkeishiukkaset

Hiukkasfysiikan standardimallin mukaan alkeishiukkasia ovat kvarkit, leptonit ja bosonit

Fermionit

Kvarkit	- ylöskvarkki (u) - ylös-antikvarkki (u) - alaskvarkki (d) - alas-antikvarkki (d) - lumokvarkki (c) - lumo-antikvarkki (c) - outokvarkki (s) - outo-antikvarkki (s) - huippukvarkki (t) - huippu-antikvarkki (t) - pohjakvarkki (b) - pohja-antikvarkki (b)
Leptonit	e⁻ · e⁺ · μ⁻ · μ⁺ · τ⁻ · τ⁺ · v_e · v_e · v_μ · v_μ · v_τ · v_τ

Bosonit

Mittabosonit	γ · g · W^± · Z
Skalaaribosonit	H⁰

Hypoteettiset

Superpartnerit	Aksiino · Chargiino · Fotiino · Gluiino · Gravitiino · Higgsiino · Neutraliino · Sfermionit
Muut	A⁰ · Dilatoni · G · m · Majoroni · Takyoni · W' · Z' · X · Y · Steriili neutriino · Preoni

Yhdistelmähiukkaset

Hadronit

Baryonit	N (p · n) Δ · Λ · Σ · Ξ · Ω
Mesonit	π · ρ · η · η′ · φ · ω · J/ψ · ϒ · θ · K · B · D · T

Muut

Atomi · Atomiydin · Dikvarkki · Eksoottinen atomi (Positronium · Myonium · Tauonium) · Molekyyli · Pentakvarkki · Tetrakvarkki

Hiukkaslöytöjen aikajana

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] Scott I. Chase: Tachyons (html) University of California, Departmen of Mathematics. (englanniksi)

[2] Martin Rivas: Kinematical Theory of Spinning Particles: Classical and Quantum Mechanical Formalism of Elementary Particles, s. 121. Springer, 2001. ISBN 9781402003561. Google book (limited preview). (englanniksi)

[davidson-3] Mark Davidson: Tachyons, Quanta and Chaos (pdf) ma.utexas.edu. 15.2.2001. (englanniksi)

[4] What is known about tachyons, theoretical particles that travel faster than light and move backward in time? Is there scientific reason to think they really exist? 21.10.1999. Scientific American. (englanniksi)

[5] D. D. Dimitrijevic, G. S. Djordjevic ja Lj. D. Nesic: On tachyon-like phenomena in classical and quantum physics (pdf) cis01.central.ucv.ro. 2008. (englanniksi)