Выбрать главу

Това, което прави тахионите толкова странни, е, че идват с имагинерна маса. (Под „имагинерна“ разбираме, че тяхната маса е била умножена по квадратен корен от минус едно или „I“.) Ако просто вземем прочутите уравнения на Айнщайн и заменим „m“ с „Im“, става нещо изумително. Най-неочаквано частиците започват да се движат по-бързо от светлината.

Този резултат поражда странни ситуации. Ако един тахион преминава през материя, той губи енергия, защото се сблъсква с атомите. Но докато губи енергия, той повишава скоростта си, което увеличава допълнително неговите сблъсъци с атомите. Тези сблъсъци трябва да го принудят да загуби още енергия и вследствие на това да увеличи още повече скоростта си. Когато това създаде един порочен цикъл, тахионът по естествен път придобива неограничена скорост изцяло благодарение на себе си!

(Тахионите се различават от антиматерията и от отрицателната материя. Антиматерията притежава положителна енергия, движи се със скорост, която е по-ниска от тази на светлината и може да бъде създадена в ускорителите на частици. Според теорията тя пада надолу под въздействие на гравитацията. Антиматерията съответства на обикновената материя, която се движи назад във времето. Отрицателната материя притежава отрицателна енергия и също се движи със скорост, която е по-ниска от тази на светлината, но се издига нагоре под влияние на гравитацията. В лабораторни условия никога не е била откривана отрицателна материя. Употребена в големи количества, на теория тя може да бъде използвана за захранване с енергия на машини на времето. Тахионите се движат по-бързо от светлината и притежават имагинерна маса. Не е ясно дали те се издигат нагоре или падат надолу под въздействието на гравитацията. Те също никога не са били откривани в лабораторни условия.)

Колкото и да са странни тахионите, те са били изучавани сериозно от физици, сред които покойният Джералд Файнбърг от Колумбийския университет и Джордж Съдаршан от Тексаския университет в Остин. Проблемът се състои в това, че никой не е наблюдавал никога тахион в лабораторни условия. Ключовите експериментални доказателства за съществуването на тахионите биха представлявали нарушение на каузалността. Файнбърг дори предлага физиците да изследват лазерен лъч, преди той да бъде пуснат. Ако тахионите съществуват, може би в такъв случай светлината от лазерния лъч може да бъде открита още преди апаратът да бъде включен.

В научнофантастичните разкази тахионите биват използвани редовно за изпращането на съобщения в миналото до ясновидци. Но ако човек проучи физиката на това явление, не е ясно дали то е възможно. Файнбърг например смята, че излъчването на тахион, отиващ напред във времето, е идентично на поглъщането на един отрицателно-енергиен тахион, който се движи назад във времето (подобно на ситуацията, свързана с антиматерията) и вследствие на това няма нарушение на каузалността.

Ако оставим настрана научната фантастика, днес модерната интерпретация на тахионите е, че те може би са съществували в мига на Големия взрив, нарушавайки каузалността, но вече не съществуват. На практика те може да са играли изключително важна роля в предизвикването на „взривяването“ на Вселената. В този смисъл тахионите са от огромно значение за някои теории за Големия взрив.

Тахионите притежават едно специфично свойство. Когато ги вмъкнете в някоя теория, те дестабилизират „вакуума“, т.е. най-ниското енергийно състояние на една система. Ако една система притежава тахиони, тя се намира във „фалшив вакуум“, затова системата е нестабилна и ще изпадне в състояние на истински вакуум.

Представете си бент, който задържа водата в едно езеро. Това представлява „фалшивият вакуум“. Въпреки че бентът изглежда съвсем стабилен, има енергийно състояние, което е по-ниско от него. Ако в бента се появи пукнатина и водата започне да избликва от тази цепнатина в него, системата достига истинския вакуум, докато водата тече към земята, намираща се на морското равнище.

По същия начин учените смятат, че Вселената преди Големия взрив първоначално е започнала съществуването си от състояние на фалшив вакуум, в който е имало тахиони. Но присъствието на тахионите означава, че това не е най-ниското енергийно състояние и системата е нестабилна. В континуума пространство-време се появява съвсем малка „цепнатина“, която представлявала истинският вакуум. Докато цепката се уголемявала, се появява едно мехурче. Извън мехурчето тахионите съществували все още, но вътре в мехурчето изчезват всички тахиони. Докато мехурчето се разширява, ние откриваме Вселената такава, каквато я знаем, без тахиони. Това е Големият взрив.