Phát hiện làm thay đổi lý thuyết cơ bản về ánh sáng

Các nhà khoa học vừa tìm ra giới hạn mới về khối lượng của một hạt ánh sáng (photon) dựa trên các phép đo gián tiếp.

Hạt ánh sáng (hay photon) vốn dĩ được mô tả là các hạt không có khối lượng. Nguyên nhân là bởi chúng di chuyển qua không-thời gian với tốc độ không đổi, cũng như không thể tăng tốc hay giảm tốc độ trong chân không.

Vận tốc không đổi của hạt photon đồng nghĩa với việc chúng không có khối lượng và không có bằng chứng nào đủ sức phản biện điều này.


Hình ảnh của một ẩn tinh nhấp nháy ở khoảng cách rất xa (Ảnh: NASA).

Tuy nhiên giờ đây, một nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Khoa học & Kỹ thuật Tứ Xuyên, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc và Đại học Nam Kinh, đã chỉ ra điều ngược lại.

Đó là hạt photon có khối lượng, và chúng ta thực sự có thể "đong đếm" chúng dựa trên các phép đo gián tiếp.

Bằng cách nghiên cứu dữ liệu từ các vụ nổ sóng vô tuyến nhanh (là những vụ nổ ánh sáng cực kỳ mạnh mẽ không rõ nguồn gốc được phát hiện trên các vùng không gian rộng lớn giữa các thiên hà), nhóm tìm ra một thời gian trễ tỉ lệ thuận với khối lượng của hạt photon.

Từ các phép tính tỷ lệ, họ có thể suy ra giới hạn trên của photon là 9,52 x 10-46 kg (mức năng lượng tương đương 5,34 x 10-10 electron volt c-2).

"Đây là lần đầu tiên sự tương tác giữa khối lượng photon trả về kết quả khác 0 trong môi trường plasma", nhóm nghiên cứu nhấn mạnh.

Mặc dù đây là giới hạn rất nhỏ, nhưng việc phát hiện ra rằng ánh sáng có bất kỳ khối lượng nào sẽ tác động đáng kể tới cách chúng ta giải thích về vũ trụ xung quanh, cũng như sự hiểu biết vốn dĩ về vật lý.

Điều này cũng sẽ mâu thuẫn với thuyết tương đối đặc biệt của Einstein và lý thuyết điện từ của Maxwell, từ đó dẫn đến một nền tảng vật lý mới, hay thậm chí trả lời một số câu hỏi lớn chưa thể giải đáp về vũ trụ.

Các nhà thiên văn học thì cho biết, nghiên cứu này cũng chứng minh sự cần thiết của kính thiên văn vô tuyến với độ chính xác cao trong việc thu được dữ liệu chất lượng và nhất quán.

Họ cho rằng với sự thúc đẩy của công nghệ, loài người sẽ thu hẹp các phép đo hơn nữa, cũng như tìm ra những tác động tiềm năng của hạt ánh sáng đối với vũ trụ xung quanh chúng ta.

TIN CŨ HƠN
Một hành tinh khổng lồ đang làm Trái đất khó sống hơn?

Một hành tinh khổng lồ đang làm Trái đất khó sống hơn?

Lẽ ra Trái đất sẽ thân thiện với sự sống hơn nếu một hành tinh khổng lồ và mạnh mẽ tới mức uốn nắn được quỹ đạo của nó có sự thay đổi.

Đăng ngày: 08/04/2026
Phát hiện khủng khiếp ở hành tinh NASA nghi ngờ có sự sống

Phát hiện khủng khiếp ở hành tinh NASA nghi ngờ có sự sống

Kính viễn vọng không gian mạnh nhất thế giới James Webb đã "nhìn" thấy những thứ đáng sợ trên bề mặt TRAPPIST-1, ngôi sao sở hữu 7 hành tinh khá giống Trái đất.

Đăng ngày: 08/04/2026
Tàu đổ bộ của công ty Mỹ bị lật sau khi đáp xuống Mặt trăng

Tàu đổ bộ của công ty Mỹ bị lật sau khi đáp xuống Mặt trăng

Tàu đổ bộ có tên Odysseus vẫn "sống khỏe mạnh" nhưng đang nằm nghiêng một ngày sau cú hạ cánh lên bên mặt Mặt trăng.

Đăng ngày: 08/04/2026
Tàu thám hiểm Nhật Bản hạ cánh thành công xuống Mặt trăng nhưng gặp sự cố nghiêm trọng

Tàu thám hiểm Nhật Bản hạ cánh thành công xuống Mặt trăng nhưng gặp sự cố nghiêm trọng

Cơ quan khám phá hàng không vũ trụ Nhật Bản (JAXA) cho biết, tàu thám hiểm robot "Moon Sniper" của nước này đã hạ cánh xuống bề mặt Mặt trăng.

Đăng ngày: 08/04/2026
Cách xem Mặt trăng, sao Hỏa bằng Google Maps

Cách xem Mặt trăng, sao Hỏa bằng Google Maps

Đây không phải là lần đầu tiên Google tích hợp một tính năng thú vị vào Maps và càng không đúng khi phủ nhận Google thờ ơ với vấn đề vũ trụ.

Đăng ngày: 08/04/2026
Màu sắc thực sự của Mặt trời là gì?

Màu sắc thực sự của Mặt trời là gì?

Con người thường thấy Mặt Trời màu vàng nhưng thực chất, ngôi sao này phát ra ánh sáng mạnh nhất màu xanh.

Đăng ngày: 07/04/2026
Bí ẩn những vật thể kim loại khổng lồ liên tiếp rơi xuống Ấn Độ, liệu có phải điềm báo của vũ trụ?

Bí ẩn những vật thể kim loại khổng lồ liên tiếp rơi xuống Ấn Độ, liệu có phải điềm báo của vũ trụ?

Những vật thể kim loại kỳ lạ với kích thước lớn đã rơi xuống nhiều vùng của Ấn Độ trong 2 tháng gần đây, khiến người dân hoang mang đặt câu hỏi: liệu có phải điềm báo của vũ trụ?

Đăng ngày: 07/04/2026
Khoa Học News