Nan modèl estanda fizik patikil ak teyori relativite espesyal Albert Einstein, vitès limyè nan vakwom (c) sèvi kòm yon limit vitès kosmik absoli pou tout fòm matyè ak enfòmasyon ke nou konnen. Sepandan, kad matematik relativite a pa entèdi egzistans patikil ki toujou vwayaje pi vit pase limyè. Entite ipotektik sa yo konnen kòm tachyon.
1. Orijin Istorik Tachyon yo
Fondasyon konseptiyèl pou patikil pi vit pase limyè (FTL) remonte nan komansman 20yèm syèk la. Nan 1917, fizisyen Richard Tolman te rekonèt ke vwayaj FTL nan kad relativite espesyal ta mennen nan vyolasyon kozalite, ke yo rele paradoks "antitelefòn tachyonic" la.
Men, fòmalizasyon modèn konsèp tachyon an prensipalman atribye a fizisyen Gerald Feinberg, ki te kreye tèm nan nan atik enpòtan li te pibliye nan 1967 nan Physical Review. Non an sòti nan mo grèk tachys, ki vle di "rapid." Nan menm epòk la, fizisyen E.C.G. Sudarshan, O.M.P. Bilaniuk, ak V.K. Deshpande te devlope endepandaman yon kad kinematik pou patikil superluminal, ki klase tout matyè nan twa kategori:
- Bradyon (oswa Tardyon): Patikil ak vrè mas ki toujou vwayaje pi dousman pase c.
- Luxon: Patikil san mas ki vwayaje egzakteman nan c (tankou foton).
- Tachyon: Patikil ipotektik ak mas imajinè ki toujou vwayaje pi vit pase c.
2. Kinematik Mas Imajinè
Pou konprann tachyon, nou dwe egzamine ekwasyon eneji-moman relativis la:
Si vitès (v) pi gran pase c, tèm (1 - v²/c²) la vin negatif. Rasin kare yon nimewo negatif bay yon denominatè imajinè. Pou eneji total (E) rete yon nimewo reyèl, mas repo (m₀) dwe tou yon nimewo imajinè. Kidonk, tachyon defini pa posede yon mas repo imajinè.
Relasyon Eneji-Vitès Ranvèse
Youn nan pwopriyete tachyon ki pi kontrè-entiyitif se kijan yo reponn a chanjman eneji. Pou matyè odinè, ajoute eneji ogmante vitès. Pou tachyon, relasyon an ranvèse: pèdi eneji ogmante vitès yo. Le eneji yon tachyon pwoche zewo, vitès li pwoche enfini.
3. Tachyon nan Teyori Chan Kantik ak Teyori Kòd
Nan teyori chan kantik (QFT), yon tachyon konprann pa kòm yon patikil ki vwayaje pi vit pase limyè, men kòm yon siy enstabilite nan sistèm nan. Yon chan tachyonic reprezante yon konfigirasyon ki chita sou maksimòm lokal eneji potansyèl.
Enstabilite sa a rezoud pa yon pwosesis ke yo konnen kòm kondansasyon tachyon. Egzanp ki pi popilè a se mekanis Higgs la. Nan teyori kòd bosonik, eta fondamantal kòd la se yon tachyon, sa ki montre ke teyori sa a pa stab.
Konklizyon
Tachyon rete yon kiriozite matematik elegan ak yon zouti teyorik enpòtan. Byenke patikil fizik ki vole nan espas pi vit pase limyè pa janm detekte, matematik ki baze sou mas imajinè ak chan tachyonic yo santral nan konpreyansyon modèn nou de teyori chan kantik ak orijin mas nan linivè.