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Sind Neutrinos schneller als das Licht?

Neutrinospuren in einer Detektorkammer. Abb.: CERN

Neutrinospuren in einer Detektorkammer. Abb.: CERN

Rom, 24.9.2011: Physiker haben an der OPERA-Experimentieranlage im intalienischen Grand-Sasso-Gebirge nahe Rom Neutrinos gemessen, díe sich anscheinend schneller als das Licht fortbewegen. Das berichtet das Online-Magazin „Spektrumdirekt“ aus dem Verlag „Spektrum der Wissenschaft“. Sollten sich diese Ergebnisse bestätigen, könnte dies die Spezielle Relativitätstheorie von Albert Einstein in Frage stellen, die unter anderem besagt, dass die Geschwindigkeit von Licht im Vakuum nicht übertroffen werden kann.

OPERA ist ein Dektekor für ungeladene Elementarteilchen, die nur schwer nachweisbar sind, weil sie kaum mit Materie wechselwirken: die Neutrinos. Für ihre Experimente nutzen die Forscher dort einen Neutrino-Strahl, den das 730 Kilometer entfernte europäische Kernfoschungszentrum „CERN“ gen Italien sendet. Um sie zu einer Wechselwirkung mit fester Materie zu bewegen, prallen die Neutrinos hier auf Bleiplatten mit einem Gesamtgewicht von 1300 Tonnen, die mit Sensoren und Analyseinstrumenten gespickt sind.

In den vergangenen Jahren registrierten die Forscher dort insgesamt 16.000 Neutrinos, die den Weg vom Cern zum OPERA 60 Nanosekunden schneller zurücklegten als die Lichtgeschwindigkeit. Für die Messungen setzten sie Atomuhren und GPS-Ortung ein. Die Wissenschaftler überprüfen ihre Testanordnung nun auf mögliche Messfehler.

Zudem ist zu bedenken, dass die Lichtgeschwindigkeit nur im Vakuum das Maximum von 299.792,5 Kilometer je Sekunde (km/s) erreicht, in Wasser zum Beispiel sind es nur etwa 225.000 km/s. Diese Werte schwanken – je nach Dichte der durchwanderten Materie. Daher kommt Überlichtgeschwindigkeit auch durchaus vor, wenn auch nicht im Vakuum: Wenn man zum Beispiel in Actionfilmen manchmal Atomreaktoren etwa in U-Booten gezeigt werden, sieht man dort blau leuchtendes Kühlwasser. Diese Tscherenkow-Strahlung ähnelt dem Überschall-Knall bei Düsenflugzeugen und kommt zustande, wenn sich Elektronen schneller als das Licht durch das Wasser bewegen.

Kurz gesagt: Die Chancen, dass sich überlichtschnelle Neutrinos bestätigen und man gar überlichtschnelle Raumschiffe damit konstruieren kann, sind eher gering. hw

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