rozwiń filtry »

Wyszukiwanie publikacji

Aktualności

czer
14

Naukowcy przez 14 lat obserwowali pracę zegarów aby potwierdzić teorię Einsteina

14.06.2018 11:02, dodał: Anna Borzęcka
Ocena:

Na szczęście, ich wysiłek nie poszedł na marne.

W 1999 roku pewna grupa naukowców postanowiła przetestować słynną teorię względności Alberta Einsteina. Niemniej, zdecydowali się oni na zrobienie tego w jeden z prawdopodobnie najnudniejszych i najżmudniejszych sposobów. Badacze z National Institute of Standards and Technology (NIST) w Boulder w stanie Kolorado aż przez 14 lat… obserwowali 12 z najdokładniejszych zegarów świata.

W sumie zespół udokumentował ponad 450 milionów sekund i wygląda na to, że poświęcony czas nie poszedł na marne. Naukowcy pomyślnie przeprowadzili najdokładniejszy na świecie test kluczowej zasady, którą obejmuje teoria względności Einsteina.

Jak wyjaśnia zespół, Einstein wyobrażał sobie Ziemię jako spadającą swobodnie windę w polu grawitacyjnym Słońca – był to jeden z jego myślowych eksperymentów. Słynny fizyk teoretyzował, że obiekty znajdujące wewnątrz takiej windy będą przyspieszać w takim samym tempie (tak jak gdyby znajdowały się w jednolitym polu grawitacyjnym lub jakby grawitacja nie oddziaływała). Inaczej mówiąc, względne właściwości takich obiektów wobec siebie pozostaną takie same.

Właśnie te myśli badacze wystawili na próbę. Naukowcy porównali dane z dwóch typów zegarów atomowych zlokalizowanych w różnych miejscach na świecie, aby pokazać, że te pozostaną zsynchronizowane przez 14 lat, nawet jeśli grawitacja działająca na „windę” będzie się zmieniać zależnie od lokalizacji Ziemi na jej orbicie. W sumie badania obejmowały 12 zegarów – cztery z nich to wodorowe masery należące do NIST, osiem to najdokładniejsze cezowe zegary atomowe na świecie, zlokalizowane w laboratoriach w USA, Wielkiej Brytanii, Francji, Niemczech i Włoszech.

Jak prezentują się rezultaty eksperymentu? Podczas pomiarów wykazano naruszenie zasady Einsteina na poziomie wynoszącym 0,00000022 (±0,00000025). Tak niskiego wyniku dotychczas nie uzyskał nikt. W zasadzie oznacza on brak naruszenia. Wraz z nim NIST pobił swój własny rekord, ustanowiony w 2007 roku. Jak piszą naukowcy, stosunek częstotliwości wodoru do częstotliwości cezu w spadającej windzie pozostał taki sam.

Wygląda na to, że z pomocą zegarów wodorowych i cezowych teorii Einsteina nie będzie można przetestować jeszcze dokładniej. Pozwoli na to dopiero przyszła generacja zegarów optycznych. NIST jednak już takie zegary posiada – bazujące na atomach iterbu i strontu.

Źródło: Science Daily






Polecane artykuły

Poradniki

Tagi

 android   apple   ciekawostki   gaming   google   gry   internet   komputery   kosmos   microsoft   mobilne   nauka   polska   samsung   smartfon   smartfony   tablet   technologia   telefony   windows 

Korzystamy z plików cookies i umożliwiamy zamieszczanie ich osobom trzecim. Pliki cookie pozwalają na poznanie twoich preferencji na podstawie zachowań w serwisie.
Uznajemy, że jeżeli kontynuujesz korzystanie z serwisu, wyrażasz na to zgodę. Poznaj szczegóły i możliwości zmiany ustawień w Polityce Cookies.