Atomikellokokeessa vahvistetaan painovoiman punainen siirtymä

Einsteinin suhteellisuusteoria väittää, että kello, joka sijaitsee lähempänä suurta kappaletta (esim.

Maa), kulkee hitaammin kuin kello,sijaitsee kauempana, esimerkiksi avaruudessa. Tämä ilmiö, joka tunnetaan nimellä gravitaatiopunasiirtymä, on aiemmin vahvistanut tutkijat. Uudessa tieteellisessä artikkelissa tutkijat ovat edelleen vahvistaneet teoriaa mittaamalla hyvin pienten atomikellojen kestoa, joiden osat sijaitsevat vain yhden millimetrin päässä toisistaan. He huomauttavat, että yleisen suhteellisuusteorian tulisi pysyä totta koosta tai etäisyydestä riippumatta.

Maa alkoi yhtäkkiä pyöriä nopeammin: miksi tämä tapahtuu ja onko olemassa vaara?

Kokeessa tutkijat käyttivät 100 000strontiumatomit, jotka ensin jäähdytetään ja järjestetään pystysuoraan hilaan. Tutkijat mitasivat sitten "heiluttavien" valoaaltojen nopeuden hilan yläosassa oleville atomeille (kellon tikitys) ja vertasivat sitä alla olevien atomien valoaaltojen nopeuteen; ero on täsmälleen sama punainen siirtymä.

Mittausten aikana tutkijat osallistuivat myösmuutokset, joilla poistetaan muut tekijät, jotka ovat saattaneet vaikuttaa kellon tikittämiseen. He löysivät noin sadasosa neljännesmiljoonan prosentin taajuuden muutoksesta yhden millimetrin etäisyydeltä - lähes täsmälleen mitä teoria ennusti. Tämän jälkeen tutkijat toistivat kokeen useita kertoja noin 90 tunnin aikana.

Samanlaisessa työssä tiimi yliopistostaWisconsin loi multipleksoidut optiset hilakellot ja käytti niitä korkean tarkkuuden differentiaalikellojen vertailuun. Hän julkaisi myös työnsä arXivissä.

Lue lisää

Hawking oli oikeassa, mutta joskus väärässä: tutkijan rohkeimmat ajatukset

Flunssalääkkeet voivat auttaa virusta

Kiinalainen hypersonic -ohjus kierteli koko maapalloa. Kuinka tämä on mahdollista ja mitä hänestä tiedetään