Trung Quốc đã 'cân' được khối lượng của ánh sáng

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

Nhưng 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 mới đây đã "cân" được khối lượng của ánh sáng. Theo các nhà khoa học Trung Quốc, hạt photon có khối lượng, và chúng ta thực sự có thể "đong đếm" chúng dựa trên các phép đo gián tiếp.

Nhóm nghiên cứu đã tìm ra một thời gian trễ tỉ lệ thuận với khối lượng của hạt photon khi 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). 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) từ các phép tính tỷ lệ.

Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh, đây là lần đầu tiên sự tương tác giữa khối lượng photon trả về kết quả khác 0 trong môi trường plasma. Việc phát hiện ra rằng ánh sáng có bất kỳ khối lượng nào, dù là giới hạn rất nhỏ, 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. Tuy nhiên, phát hiện này có thể sẽ 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.

Theo các nhà thiên văn học, nghiên cứu này cũng chứng minh kính thiên văn vô tuyến với độ chính xác cao là vô cùng cần thiết trong việc thu được dữ liệu chất lượng và nhất quán, giúp 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.