Временска дилатација потврђена у лабораторији

Pin
Send
Share
Send

Звучи као научна фантастика, али време које проживите између два догађаја директно зависи од пута којим се крећете кроз свемир. Другим речима, Аинстеинова теорија специјалне релативности постулира да би човек који путује у ракети велике брзине остарио спорије од људи на Земљи.

Иако мало физичара сумња да је Ајнштајн био у праву, од пресудне је важности проверити временски разлаз до најбоље могуће тачности. Управо је ово урадио међународни тим истраживача, укључујући нобеловца Тхеодора Хансцха, директора Института Мак Планцк за оптику.

Тестови посебне релативности датирају из 1938. Али, једном када смо почели редовно да идемо у свемир, морали смо да научимо свакодневно да се носимо са временским дилатацијама. ГПС сателити, на пример, у основи су тактови у орбити. Они путују огромном брзином од 14 000 километара на сат знатно изнад земљине површине на удаљености од 20 000 километара. Тако у односу на атомски сат на земљи губе око 7 микросекунди дневно, број који треба узети у обзир да би могли правилно радити.

Да би тестирали временско ширење на много већу прецизност, Бењамин Ботерманн са Универзитета Јоханнес Гутенберг, Немачка, и његови колеге убрзали су литијум јоне до једне трећине брзине светлости. Овде брзо долази у обзир Допплерова смена. Сви јони који лете према посматрачу биће померани плаво, а сви јони који лете даље од посматрача биће померени црвено.

Ниво на коме се јони подвргавају Доплеровим сменама зависи од њиховог релативног кретања у односу на посматрача. Али то такође чини да им сат ради споро, што црвено помера светлост са посматрачке тачке гледишта - ефекат који би требало да будете у могућности да мерите у лабораторији.

Тако је тим стимулисао прелазе у јонима користећи два ласера ​​који се шире у супротним смеровима. Тада су сви помаци у абсорпционој фреквенцији јона зависни од Доплеровог ефекта, који лако можемо израчунати, и црвеног померања услед дилатације времена.

Тим је потврдио своју предвиђање временске дилатације на неколико делова по милијарди, побољшавајући на претходним границама. Открића су објављена 16. септембра у часопису Писма о физичком прегледу.

Pin
Send
Share
Send