Мешканці верхніх поверхів старіють швидше, ніж їх сусіди знизу

05.02.2011 15:13
Надточний атомний годинник нового покоління допоміг з'ясувати, що принципи відносності простору і часу, розроблені Ейнштейном, впливають і на звичні для людини масштаби фізичних величин, повідомляється в статті, опублікованій у п'ятницю в журналі Science.

Автори статті, дослідники з Національного інституту стандартів і технологій (США), зуміли показати, що для людини, яка живе на другому поверсі багатоповерхового будинку, через ефект зниженої гравітації час життя тече трохи швидше, ніж для того, який живе на першому поверсі. Аналогічно, людина, що поспішає вранці на роботу на транспорті, через різницю у швидкості старіє повільніше, ніж його колега, що віддає перевагу пішій прогулянці.

Незважаючи на те, що виявлена різниця у швидкості течії виражається лише кількома фемтосекундами (частками секунди, складовими мільйонної частки від мільярдних часток), її достовірно встановлена наявність служить ще одним підтвердженням загальної теорії відносності Ейнштейна.

Відповідно до цієї теорії, швидкість течії часу для об'єктів, що рухаються відносно один одного або знаходяться в різних за силою гравітаційних полях, повинна відрізнятися. Справедливість цих положень була згодом експериментально підтверджена.

Одним з таких експериментів було порівняння ходу атомних годин, одні з яких були встановлені на Землі, тоді як другі за допомогою ракети були відправлені в навколоземний космічний простір, а потім повернулися на Землю. Різниця в ході для такого годинника, що знаходилися в різних за силою гравітаційних полях, склала 400 трильйонних доль секунди при максимальній відстані від Землі в 10 тисяч кілометрів.

У ході іншого експерименту пара атомних годин на вантажних літаках відправлялася в тривалий політ навколо Землі, а треті, контрольні, годинник залишалися нерухомими на поверхні. Вченими було показано, що годинник, що летіли на захід і купували за рахунок обертання Землі додаткову швидкість щодо контрольних, йшли повільніше тих, що летіли на схід.

Групі Чину Вень Чоу (Chin-wen Chou) і його колегам, авторам нового експерименту, вдалося показати відносність часу в суттєво менших масштабах шляхом використання нового покоління атомних годин. Атомний годинник представляють собою іон металу, утримуваний за допомогою електромагнітних полів і опромінюваним лазерним випромінюванням мікрохвильового діапазону.

Поглинається металевим іоном лазерне випромінювання змушує її переходити в збуджений стан, повернення з якого в початковий стан супроводжується випусканням цього випромінювання. За що виникають в результаті цього процесу коливань випромінювання можна відраховувати час.

Прийняті в даний час стандарти атомних годин використовують іони цезію, що коливаються між двома станами 9,2 мільярда раз на секунду.

Команда Чоу використовувала годинник на основі іона алюмінію і істотно більш короткохвильове, ніж зазвичай, випромінювання. Завдяки цьому, їх атомний годинник "цокають" зі швидкістю 1120 тисяч мільярдів разів на секунду.

Ця неймовірна точність ходу дозволила вченим показати, що зниження сили гравітаційного поля землі при підйомі на висоту всього 33 сантиметри щодо контрольних годинників досить для прискорення швидкості течії часу на 4 фемтосекунд в секунду.

Розгойдавши один з іонів у годинах з допомогою електромагнітного впливу і надавши йому, таким чином, швидкість 36 кілометрів на годину (10 метрів в секунду), вчені показали, що швидкість "цокання" цього годинника сповільнилася на 2 фемтосекунд.
/ / RiaRealty.Ru
Теги до контенту: статті
Сподобався матеріал?Підпишись на розсилку
Ваші коментарі:
Ваша думка буде першою. Дякую Вам за прочитання статті. Бажаю щастя! Прошу в коментарі нижче поділитися Вашою думкою.
 
 
Увійти