Khoa Học News

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.

Thông tin biên tập: Xem tại đây
TIN CŨ HƠN
Lần đầu tiên NASA phải kêu gọi sự giúp đỡ từ công chúng, trong công cuộc khám phá sao Mộc

Lần đầu tiên NASA phải kêu gọi sự giúp đỡ từ công chúng, trong công cuộc khám phá sao Mộc

Nhóm nghiên cứu cho biết, hiện tại họ đang rất cần những sự giúp đỡ đến từ công chúng, bởi nếu không họ sẽ phải tốn nhiều năm để có thể phân tích được hết những hình ảnh này.

Đăng ngày: 31/10/2026
Phát hiện hai lỗ đen gần Trái đất nhất, thuộc loại chưa từng thấy

Phát hiện hai lỗ đen gần Trái đất nhất, thuộc loại chưa từng thấy

Hai lỗ đen ẩn nấp ở sân sau của Trái đất với khoảng cách chỉ 1.560 và 3.800 năm ánh sáng, đại diện cho một loại mà các nhà thiên văn học chưa từng thấy

Đăng ngày: 30/10/2026
"Nòng nọc vũ trụ" làm lộ chân tướng vật thể khoa học không thể lý giải

"Nòng nọc vũ trụ" làm lộ chân tướng vật thể khoa học không thể lý giải

Một vật thể cực hiếm trong vũ trụ, hoàn toàn vô hình, ẩn nấp ở gần tâm thiên hà chứa Trái Đất, đã bị một đám mây ma quái hình con nòng nọc làm lộ diện.

Đăng ngày: 30/10/2026
Đài quan sát Âu - Mỹ bắt được tín hiệu ghê rợn chưa từng thấy

Đài quan sát Âu - Mỹ bắt được tín hiệu ghê rợn chưa từng thấy

Hai đài quan sát Chandra và XMM-Newton đã "nhặt" được thứ vô cùng rùng rợn là những mảnh "thây ma" của một ngôi sao lớn gấp 14 lần Mặt Trời, bị bắn tung tóe khắp vũ trụ.

Đăng ngày: 29/10/2026
Liệu có thể bắn đạn xuyên qua sao Mộc không?

Liệu có thể bắn đạn xuyên qua sao Mộc không?

Sao Mộc là một trong những hành tinh khí khổng lồ của Hệ Mặt trời, nó có kích thước lớn gấp nhiều lần so với Trái đất và bao quanh nó là một lớp khí dày. Do vậy, đi xuyên qua sao Mộc không hề dễ dàng.

Đăng ngày: 29/10/2026
Nóng hơn lõi Mặt trời trăm lần, động cơ tên lửa của nước này khiến tên lửa Mỹ, Trung "hít khói"

Nóng hơn lõi Mặt trời trăm lần, động cơ tên lửa của nước này khiến tên lửa Mỹ, Trung "hít khói"

Không lâu nữa, thế giới sẽ chứng kiến màn trình diễn đỉnh cao trên quỹ đạo với siêu tên lửa có một không hai này.

Đăng ngày: 28/10/2026
Phát hiện "mặt trăng nham thạch" ngoài Hệ Mặt trời

Phát hiện "mặt trăng nham thạch" ngoài Hệ Mặt trời

Các nhà thiên văn học tìm thấy bằng chứng về sự tồn tại của một mặt trăng chưa từng được biết tới với đầy rẫy núi lửa hoạt động.

Đăng ngày: 27/10/2026
Khoa Học News