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
Trái đất sắp rung chuyển, phun mưa kim cương khắp nơi?

Trái đất sắp rung chuyển, phun mưa kim cương khắp nơi?

Một vài lục địa trên Trái đất có dấu hiệu đang bị xé rách. Điều này từng xảy ra nhiều lần trong quá khứ, đi kèm với những cơn mưa kim cương - hoàn toàn theo nghĩa đen.

Đăng ngày: 06/04/2026
Bức ảnh đầu tiên ở cực nam của Mặt trăng gửi về từ tàu vũ trụ Mỹ

Bức ảnh đầu tiên ở cực nam của Mặt trăng gửi về từ tàu vũ trụ Mỹ

Tàu thăm dò Odysseus thuộc công ty tư nhân Intuitive Machines của Mỹ đã gửi những hình ảnh đầu tiên về địa điểm cực nam Mặt Trăng.

Đăng ngày: 06/04/2026
Trung Quốc tuyên bố bắt được tín hiệu vũ trụ

Trung Quốc tuyên bố bắt được tín hiệu vũ trụ "huyền thoại"

Siêu kính viễn vọng FAST đặt tại Quý Châu - Trung Quốc đã tìm ra bằng chứng đầu tiên về một loại tín hiệu vũ trụ có thể giúp nhân loại chạm tới các vật thể siêu lớn "xuyên không" từ vũ trụ sơ khai.

Đăng ngày: 06/04/2026
Kính viễn vọng 10 tỷ USD phát hiện thiên hà cổ nhất từ trước đến nay

Kính viễn vọng 10 tỷ USD phát hiện thiên hà cổ nhất từ trước đến nay

Sử dụng dữ liệu từ kính viễn vọng James Webb, các nhà thiên văn học tại Scotland đã phát hiện thiên hà cổ nhất từng được tìm thấy, hình thành khoảng 235 triệu năm sau Big Bang.

Đăng ngày: 05/04/2026
Ảnh hưởng bất ngờ của sao Hỏa đối với đại dương trên Trái đất

Ảnh hưởng bất ngờ của sao Hỏa đối với đại dương trên Trái đất

Theo nghiên cứu mới, mặc dù sao Hỏa có thể cách Trái đất đến khoảng 225 triệu km, nhưng hành tinh này lại đang ảnh hưởng đến khí hậu nơi loài người sinh sống.

Đăng ngày: 05/04/2026
Điểm tối bí ẩn trong khí quyển của sao Hải Vương

Điểm tối bí ẩn trong khí quyển của sao Hải Vương

Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một điểm tối lớn và bí ẩn trong bầu khí quyển của sao Hải Vương.

Đăng ngày: 04/04/2026
Điều khiến sao Hỏa khác biệt với Trái đất

Điều khiến sao Hỏa khác biệt với Trái đất

Theo Science Alert, các nhà khoa học đã phát hiện cấu tạo của lõi sao Hỏa khá giống với lõi Trái đất. Tuy nhiên, nó lại có phần dễ nén và ít đậm đặc hơn.

Đăng ngày: 04/04/2026
Khoa Học News