【相對論以人為本】

江南布衣

【相對論以人為本】

 

 

我讓1000000000分之90第二個 80年

在著名的孿生子佯謬，兄弟姐妹誰旅行在一個快速移動的飛船將返回家鄉的兄弟姐妹未滿誰留在地球上。

 

雖然這個時間發生明顯放緩，只要身體是集運動，它已經多過小而無法檢測到運動對人的規模。

 

但現在，美國物理學家用了兩個世界上最精確的光學時鐘，看看這個和其他相對論效應的速度和距離很人性化。

 

該小組已經看到了在一個時間的緩慢移動的時鐘小於大約三十五公里每小時相對於它的孿生兄弟。

 

它也表明，在一時間加快懸掛時鐘，只有33厘米以上的其他。

 

詹姆斯千石文丑和同事在國家標準與技術研究所（NIST）在科羅拉多州博爾德市用兩個時鐘 - 每個基於鋁離子只有一個 - 做自己的時間膨脹實驗。

 

第一個這樣的時鐘由團隊首次亮相今年早些時候，有能力保持在一秒鐘內精確到37億年中，第二個也有類似的準確性。

 

 

量子邏輯讀出

在這兩個時鐘的離子捕獲和冷卻使用電場和激光。在時鐘頻率由下式給出一個具體的光躍遷的離子，這是衡量一個激光器發射的離子和激光鎖定到該頻率的光被吸收。

 

這是在幫助一個鎂離子（鈹在第二個時鐘）的糾纏與鋁在這個過程被稱為量子邏輯光譜（QLS）。

 

觀察時間膨脹的心在這兩個悖論，團隊集一體的鋁離子進入一個緩慢的振盪運動，通過調整電場用於捕獲它。

 

離子在其他時鐘大致維持平穩，當球隊相比，它的時鐘頻率發現，離子的運動時間放慢的一個因素，共約 10-16 當它的平均時速為 10米/秒（35公里/小時）。

 

該小組重申其測量速度不同介於 0和40米/秒，發現發生的時間膨脹所預測完全一樣狹義相對論。

 

然後，小組做了第二次試驗，試圖看到後果愛因斯坦的廣義相對論所謂的“引力時間膨脹”。

 

這發生在一個時鐘被提升到另一個方面，因此在不同的價值地球的引力勢能。

 

 

頂升鐘

這種效應是衡量首先運行的時鐘在一縱差17厘米，然後頂一的時鐘由33厘米和運行它們。

 

這揭示了移位約 4 × 10-17 在頻率的時鐘 -

 

 與廣義相對論一致。對人類而言，這個時間差加起來約1000000000分之90第二個超過 80年的壽命。

 

為了使這些測量，其時鐘運行團隊必須為幾十個小時以獲得所需的精度。

 

週告訴 physicsworld.com 該小組目前正試圖減少這一時間。

 

如果成功，該時鐘可用於檢測微小變化在地球的引力勢。

 

這樣一個網絡時鐘放在世界各地的可能，例如提供有價值的信息，地球物理學家。

 

杰拉爾德格溫納的曼尼托巴大學認為，這種網絡將是非常有益的。

 

“這樣的能力，就可以通過時鐘長途光纖鏈路確實讓我們能夠創造一個實時監測網絡的引力，”

 

他解釋說。 “地球物理與環境科學可以從這樣的工具獲益匪淺。”

 

格溫納說，NIST的示範可以幫助物理學家解釋時間膨脹給公眾。

 

我將能夠告訴觀眾，現在我們甚至可以看到時間膨脹速度在揮舞著手臂。

 

就像我揮手我的手臂，他們揮舞著離子來回。

 

這項工作是在轉貼 科學 329 1630。

 

 

關於作者

麥約翰斯頓 是編輯， physicsworld.com

 

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/43833