Тахіён: Розніца паміж версіямі

[[Файл:Dopl06a.jpg|міні|справа|Так выглядае аб'ектаб’ект сферычнай формы, які рухаецца скарэй чым святло (так мог бы выглядаць тахіён, калі б мог адбіваць святло).]]

'''Тахіён''' (ад {{lang-el|ταχύς}}, «хуткі») — гіпатэтычная часціца <ref>Маецца на ўвазе не любая ўяўная часціца з адпаведнай уласцівасцю хуткага руху, а, як гэта бывае ў большасці тэорый сучаснай фізікі, не парушае [[Лорэнц-інварыянтнасць|Лорэнц-інварыянтнасці]].</ref>, якая рухаецца са скорасцю, якая перавышае [[скорасць святла]]<ref>Кажучы дакладней, гаворка ідзе пра тое, што для тахіёна большая за скорасць святла фармальна палічаная скорасць — напрыклад, праз звычайныя суадносіны [[Спецыяльная тэорыя адноснасці|СТА]] з заменай масы часціцы на ўяўны лік ці як групавая скорасць — таксама вылічаная фармальна — для тахіённага поля. Пытанне аб тым, ці можа тахіённае поле рэальна (нават толькі тэарэтычна рэальна) распаўсюджвацца са скорасцю, якая перавышае скорасць святла, прыкметна складаней (самыя простыя ўскладненні звязаныя з нестабільнасцю тахіённага поля і з тым, што стабілізуючыя мадыфікацыі могуць ліквідаваць магчымасць распаўсюджвання хвалі хутчэй святла або зрабіць перавышэнне знікаюча малым; гл. ў асноўны артыкуле).</ref> у [[вакуум]]е, у супрацьлегласць звычайным часціцам, званым ў тэарэтычных працах па тахіёнам тардыёнамі, якія рухаюцца заўсёды павольней святла, здольным пакоіцца, і [[люксоны|люксонам]] (напрыклад, [[фатон]]у), якія рухаюцца заўсёды толькі са скорасцю святла.

Калі тахіёны наогул існуюць, то могуць існаваць розныя іх тыпы, якія адрозніваюцца [[маса]]мі і іншымі ўласцівасцямі. Пры навуковым ўжыванні тэрміна пад тахіёнамі (або тахіённымі палямі) маюцца на ўвазе ў прынцыпе [[Лорэнц-інварыянтнасць|Лорэнц-інварыянтныя]] аб'ектыаб’екты, г.зн. аб'ектыаб’екты, якія не парушаюць [[прынцып адноснасці]]<ref>Часціцы (або ўзбуджэнні нейкіх гіпатэтычных палёў), якія рухаюцца скарэй за святло, але пры гэтым і парушаюць прынцып адноснасці, наогул кажучы, вельмі лёгка ўявіць, але ў рамках існуючай тэрміналогіі яны не называюцца тахіёнамі або тахіённымі палямі, і цалкам выходзяць за рамкі праблематыкі, якая абмяркоўваецца у сувязі з імі. У прыватнасці, пытанне аб парушэнні прычыннасці іх сігналамі, нават у самой сваёй пастаноўцы, цалкам выходзіць за рамкі падыходу пры абмеркаванні такога пытання для тахіёнаў, і, відаць, не мае з апошнім нічога агульнага, ці нават наогул не ўзнікае. Не кажучы ўжо пра тое, што сучасная фізіка ў цэлым не бачыць пакуль прычын, ні ў вобласці тэорыі, ні ў вобласці эксперыменту, (і не выяўляе жадання) адмаўляцца ад Лорэнц-інварыянтнасці.</ref>.

Элементарныя часціцы, чыя скорасць больш за скорасць святла ў вакууме, былі ўпершыню разгледжаны [[Арнольд Зомерфельд|Зомерфельдам]] у 1904 годзе<ref>A. Sommerfeld, Nachr. Kgl. Ges. Wiss. Gottingen 99, 363 (1904)</ref>, а ў 1939 годзе матэматычны апарат для апісання іх паводзін быў дасканала распрацаваны [[Юджын Вігнер|Вігнерам]]<ref>E. Wigner, Ann. Math. 40, 149 (1939)</ref>. Лічыцца, што канцэпцыю тахіёнаў прапанаваў у 1962 годзе {{нп5|Джэральд Фейнберг<ref><nowiki>https://||en.wikipedia.org/wiki/Gerald_Feinberg</nowiki></ref>|Gerald Feinberg}}<ref>''Фейнберг Дж.'' О возможности существования частиц, движущихся быстрее света // Эйнштейновский сборник 1973.  — М., Наука, 1974.  — с. 134—177</ref>, ён жа і ўвёў сам тэрмін. Савецкі навуковец Леў Штрум у 1923 г. годзе таксама разглядаў гэтую канцэпцыю. Ідэя аб існаванні тахіёнаў на макраскапічным узроўні была выказана Якавам Цярлецкім у 1960 г годзе.

<math>E = {mc^2\over\sqrt{1 - {v^2\over{c^2}}}}</math>; <math>\stackrel{\rightarrow}{p} = {m\stackrel{\rightarrow}{v}\over\sqrt{1 - {v^2\over{c^2}}}}</math>

[[Маса|масу]] <math>m</math> не [[Рэчаісны лік|сапраўднымрэчаісным]], а [[Камплексны лік#Звязаныя азначэнні|чыста ўяўным]] лікам. Тады, мяркуючы, што '''энергія і імпульс павінны быць сапраўднымірэчаіснымі''', прыходзім да неабходнасці <math>v</math> > <math>c</math>. Гэта значыць, што атрымліваем тахіён – — часціцу, скорасць якой не можа быць менш за скорасць святла.

Адзін цікаўны эфект заключаецца ў тым, што, у адрозненне ад звычайных часціц, хуткасцьскорасць тахіёна павялічваецца па меры памяншэння яго энергіі. Энергія набліжаецца да нуля, калі скорасць ''v'' імкнецца да бясконцасці. Таму тахіён не здольны мець скорасць ніжэй за [[скорасць святла]] ''c,'' таму што для дасягнення бар'ерабар’ера зверху ці знізу патрабуецца бясконцая энергія. Як адзначалі [[Альберт Эйнштэйн]] і Рычард Толман, спецыяльная тэорыя адноснасці мяркуе, што часціцы са звышсветлавой скорасцю, калі яны існуюць, могуць быць выкарыстаны для зваротнай сувязі ў часе<ref>Benford, G.; Book, D.; Newcomb, W. (1970). "«The Tachyonic Antitelephone"». ''Physical Review D''. '''2''' (2): 263–265263—265.

Bibcode: [https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1970PhRvD...2..263B 1970PhRvD...21970PhRvD…2..263B], doi:[https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.2.263 10.1103/PhysRevD.2.263]</ref>.

* {{артыкул|аўтар=Дж. Фейнберг|загаловак=Часціцы з хуткасцюскорасцю, большай хуткасціза скорасць святла|мова=en|выданне=Scientific American|тып=|год=люты 1970}}