Article

Il Nuovo Cimento A (1965-1970)

, Volume 71, Issue 4, pp 509-533

On the shape of tachyons

  • A. O. BarutAffiliated withDepartment of Physics, University of Colorado
  • , G. D. MaccarroneAffiliated withIstituto di Fisica Teorica dell’ UniversitàSezione di Catania, Istituto Nazionale di Fisica NucleareCentro Siciliano di Fisica Nucleare e di Struttura della Materia
  • , E. RecamiAffiliated withIstituto di Fisica Teorica dell’ UniversitàSezione di Catania, Istituto Nazionale di Fisica NucleareCentro Siciliano di Fisica Nucleare e di Struttura della Materia

Rent the article at a discount

Rent now

* Final gross prices may vary according to local VAT.

Get Access

Summary

We study some aspects of the experimental behaviour of tachyons, in particular by finding out their « apparent » shape. A Superluminal particle, which in its own rest frame is spherical or ellipsoidal (and with an infinite lifetime), would « appear » to a laboratory frame as occupying the whole region of space bound by a double cone and a twosheeted hyperboloid. Such a structure (the tachyon « shape ») rigidly travels with the speed of the tachyon. However, if the Superluminal particle has a finite lifetimein its rest frame, then in the laboratory frame it gets afinite space extension. As a by-product, we are able to interpret physically the imaginary units entering—as is well known—the transverse co-ordinates in the Superluminal Lorentz transformations. The various particular or limiting cases of the tachyon shape are thoroughly considered. Finally, some brief considerations concerning possible experiments to look for tachyons are added.

О форме тахионов

Резюме

Мы исследуем некоторые аспекты экспериментального поведения тахионов, в частности, посредством нахождения их кажущейся формы. Суперлюминальная частица, которая в своей собственной системе соординат является сферической или эллипсоидальной (и с бесконечным временем жизни), в лабораторной системе координат представляется занимающей всю область пространства, ограниченную двойным конусом и гиперболоидом с двумя слоями. Такая структура (« форма » тахиона) движется со скоростью тахиона. Однако, ески суперлюминальная частица имеет конечное время жизни в своей собственной системе координат, то в лабораторной системе координат эта частица занимает конечное пространство. Как вспомогательный результат, мы можем физически интерпретировать мнимые единицы, входящие, как известно, в попереченые координаты в суперлюминальных преобразованиях Лоренца. Подробно исследуются различные частные и предельные случаи формы тахиона. В заключение, проводится обсуждение возможных экспериментов по наблюдению тахионов.

Riassunto

Si studiano alcuni aspetti del comportamento dei taohioni, in particolare trovando quale « apparirebbe » la loro forma. Una particella Superluminale, che sia sferica o ellissoidale (e con vita di durata finita) nel proprio riferimento a riposo, a un osservatore nel laboratorio sembrerebbe occupare Tintera regione di spazio limitata da un doppio cono e da un iperboloide a due falde. Tale struttura (la « forma » del tachione) viaggerà rigidamente con la velocità del tachione. Si noti però che, se la particella Superluminale ha una vita finita (nel suo riferimento a riposo), allora nel laboratorio essa risulta avere un’estensione spazialefinita. Come conseguenza della precedente analisi, siamo in grado d’interpretare fisicamente le unità immaginarie che entrano — come noto — nelle coordinate trasversali per azione delle trasformazioni di Lorentz Superluminali. Si esaminano dettagliatamente i vari casi particolari o casi limite della forma dei tachioni. Infine, si aggiungono alcune considerazioni circa eventuali esperimenti atti alla ricerca effettiva dei tachioni.