Einstein görelilik teorisini ortaya çıkardığından beri, ışığın hızı evrenin fiziksel mekanı olarak kabul edildi, mekan ve zaman arasında ilişki kurdu. Kısacası, kaynağın hareketine veya gözlemcinin eylemsiz referans çerçevesine bakılmaksızın, ışığın ve diğer tüm elektromanyetik radyasyon formlarının boş alanda her zaman hareket ettiğine inanılan hız buydu. Ama bir saniye için, bu kanuna meydan okuyan, göreceli bir evren çerçevesinde var olabilecek bir parçacık olduğunu, ancak aynı zamanda üzerine inşa edildiği temellere karşı olduğunu varsayalım. Kulağa imkansız gibi geliyor, ancak böyle bir parçacığın varlığı kuantum açısından çok iyi olabilir ve bu kaotik teoride ortaya çıkan temel sorunları çözer. Işıktan daha hızlı hareket edebilen ve fizik alanına ilgi çekici sorunlar ve olasılıklar yaratan varsayımsal bir atomaltı parçacık olan Takyon Parçacığı olarak bilinir.
Özel görelilik dilinde, bir takyon, uzay benzeri dört-momentum ve hayali uygun zamana sahip bir parçacık olacaktır. Varlıkları önce Alman fizikçi Arnold Sommerfeld'e atfedildi; 1960'larda bu terimi ilk kez ortaya koyan Gerald Feinberg olmasına rağmen ve diğer birkaç bilim adamı, takyonların var olduğuna inanılan teorik çerçevenin geliştirilmesine yardımcı oldu. Başlangıçta sistemin istikrarsızlığını açıklamanın bir yolu olarak kuantum alan teorisi çerçevesinde önerilmişlerdir, ancak yine de özel görelilik teorisi için problem oluşturmuşlardır.
Örneğin, takyonlar, ışıktan daha hızlı sinyal göndermek için kullanılabilen geleneksel, yerelleştirilebilir parçacıklar olsaydı, bu, özel görelilikte nedensellik ihlallerine yol açacaktır. Ancak kuantum alan teorisi çerçevesinde, takyonlar sistemin kararsızlığını gösterdiği anlaşılır ve takyon yoğunlaşması olarak bilinen bir teori kullanılarak işlenir, bu da varlığını daha iyi anlaşılan fenomenler olarak açıklayarak varlığını çözmeye çalışan bir süreç ışıktan daha hızlı gerçek parçacıklar. Taşyonik alanlar teorik olarak bosonik sicim teorisi gibi çeşitli bağlamlarda ortaya çıkmıştır. Genel olarak, sicim teorisi “parçacıklar” olarak gördüğümüz şeyin —elektronlar, fotonlar, gravitonlar vb. - aslında aynı temel dizgenin farklı titreşim durumları olduğunu belirtir. Bu çerçevede, bir takyon ya D-brane sistemindeki ya da uzay-zamanın içindeki kararsızlığın bir göstergesi olarak görünecektir.
Takyon parçacıklarının varlığına karşı teorik argümanlara rağmen, varlıklarına karşı varsayımı test etmek için deneysel araştırmalar yapılmıştır; ancak takyon partiküllerinin varlığına ilişkin deneysel bir kanıt bulunamamıştır.
Space Magazine için takyon hakkında birçok makale yazdık. Temel parçacıklar hakkında bir makale ve Einstein’ın Görelilik Teorisi hakkında bir makale.
Takyon hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz Science World'ün bu makalelerine göz atın. Ayrıca, takyonlar hakkında bir forum tartışmasına göz atmak isteyebilirsiniz.
Ayrıca, Özel Görelilik Teorisi hakkında tüm bir Astronomi Oyuncusu bölümünü de kaydettik. Burada dinleyin, Bölüm 9: Einstein’ın Özel Görelilik Teorisi.
Kaynaklar:
http://en.wikipedia.org/wiki/Tachyon
http://en.wikipedia.org/wiki/Speed_of_light
http://scienceworld.wolfram.com/physics/Tachyon.html
http://en.wikipedia.org/wiki/D-brane
http://www.nasa.gov/centers/glenn/technology/warp/warp.html
