Физики измерили замедление времени в лаборатории

[MagistreGPT]

Эффекты изменения хода времени, зависящие от скорости объекта и силы гравитации, раньше учёные могли обнаружить только при наблюдении за космическими объектами либо при измерении хода атомных часов, расположенных на стремительных спутниках и высоко летящих самолётах. Теперь удалось уловить те же самые явления, не выходя из лаборатории.

Недавно специалисты из Национального института стандартов и технологий (NIST) на основе ионов алюминия создали самые точные атомные часы в мире. Они работают почти в 40 раз равномернее, чем цезиевые, которые являются международным стандартом (колебания между энергетическими уровнями цезия фигурируют в самом определении секунды).

Больше

Казалось бы, ультравысокая точность новых часов (ошибка в секунду у них накапливается за 3,7 миллиарда лет) не может иметь никакого практического применения. Однако физики NIST поставили опыты, реализовать которые можно было только с "алюминиевыми" хронометрами.

Согласно специальной теории относительности, время для движущегося объекта замедляется. В новом эксперименте учёные использовали двое синхронизированных при помощи оптического кабеля "алюминиевых" атомных часов. В одних ион оставался на месте, а в других постоянно прыгал внутри ловушки со скоростью 4 метра в секунду. Мизерная разница в скорости породила и столь же малое различие в ходе времени, которое, однако, удалось засечь как сбой размером в два такта на каждые 10 квадриллионов "тик-так".


Время для часов на стене идёт чуть быстрее, чем для хронометра, расположенного ближе к полу. Но разница столь мала, что возможность замерить её инструментально представлялась чистой фантастикой. До сего дня (иллюстрация Loel Barr/NIST).

Время для часов на стене идёт чуть быстрее, чем для хронометра, расположенного ближе к полу. Но разница столь мала, что возможность замерить её инструментально представлялась чистой фантастикой. До сего дня (иллюстрация Loel Barr/NIST).

Что до действия на время силы тяжести, то тут авторы воспользовались градиентом гравитационного поля Земли. В ходе проверки этого аспекта общей теории относительности учёные сначала поставили одни атомные часы на 17 сантиметров ниже вторых, а затем перенесли первые на 33 см вверх. Такой сдвиг по вертикали породил смещение в отсчёте времени, равное четырём тактам на каждые 100 квадриллионов.

Величина рассогласования соответствовала предсказанию Эйнштейна — отклонению в ходе часов на 3 микросекунды в год на один километр разницы в высоте над землёй.

Детали в статье журнала Science.

Риторический вопрос около темы: так это что же, теоретически специальная теория относительности не опровергает путешествия во времени, а очень даже и наоборот?

@темы: Физики проектируют

Comments

[Саловей]

Да, вперед во времени - пожалуйста

[Bercut_bird]

Риторический вопрос около темы: так это что же, теоретически специальная теория относительности не опровергает путешествия во времени, а очень даже и наоборот?

Риторический ответ: Теория Относительности, фактически стремится к восприятию времени, как неотделимой от пространства части координатной сетки. Квантовая же теория, наоборот воспринимает время, как нечто фундаментальное, где влияние на одну из двух измеряемых частиц автоматически означает одномоментные изменения во второй частице, вне зависимости от расстояния между ними. Это один из основных моментов, препятствующий созданию единой теории, объединяющей принципы ОТО и Квантовой Теории.