超级烧脑,时间并不是绝对的?

日本东京大学量子电子学传授喷鼻取秀俊的科学团队,在4月6日的《天然光子学》上颁发论文,他们团队经由过程超紧密时钟“光晶格钟”,借助于高450米的东京晴空塔(Tokyo Sky Tree),验证了爱因斯坦的假设。

其实这个验证的过程是很简单的,该团队将同步走表的时钟别离放在东京晴空塔的一楼和不雅景台上,两者之间的高度差为450米。最后获得数据显示不雅景台上的时钟走时比一楼的时钟快,可是两者之间仅仅相差500万亿分之一秒。尝试共持续了24个小时,不雅景台上的时钟要比地面上的快4.3纳秒(1纳秒等于10亿分之一秒)。按照这样的纪律计较,若是时候持续一年的话,不雅景台上的时候要比一楼的时候快1.6微秒(1微秒等于百万分之一秒)。

在这个尝试中的关头就是时钟,而这个时钟是光学原子钟,科学家本家儿要用它来校准量子微粒的震动。这个装配很是的切确,科学家认为至少需要300亿年的时候,它才可能会慢一秒钟。若是测量的时钟不敷切确,那么只有在高度上做文章,是以之前的验证尝试都需要把时钟带上太空,经由过程卫星来测量比对。

科学家称:不雅景台上的时候要快于一楼的时候,独一能用来诠释的就是爱因斯坦的广义相对论。

牛顿在物理学界可以说是开山开山祖师的存在,长短常具有权势巨子性的,在十九宿世纪末经典物理学大厦已经趋于完美,但仍有两片小乌云漂浮在天空中,让这一切显得又不那么完美。此中之一就是迈克尔逊-莫雷尝试不仅仅没有证实以太的存在,恰好相反证实了以太是不存在的。此中之二就是黑体辐射的尝试成果和现实理论的纷歧致。

就是以这两朵小乌云为起点,20宿世纪物理学的两大主要支柱相对论和量子力学就成长起来了。今上帝要仍是说第一朵小乌云,针对这样的尝试成果,良多老一派物理学家都不太相信牛顿还能犯错,牛顿提出了以太的存在,那它就必然会存在,所以良多人都认为是尝试的过程和道理呈现了问题。但唯独有一小我不这样想,他就是方才二十出头的爱因斯坦,那时爱因斯坦仍是一个小小的专利员。

爱因斯坦秉着奥卡姆剃刀道理(如无需要勿增实体),提出了本身的不雅点,爱因斯坦认为以太就是不存在,认为光速在真空中是不变的,从而在1905年提出了本身的狭义相对论,再过十年把引力插手本身的理论框架,提出了广义相对论,广义相对论的焦点就是时空弯曲。

在《星际穿越》中呈现过这样的场景,库伯一行人去到了一颗新发现的行星上,在那边待了三个小时,但回到飞船后发现地球上已颠末了21年。这就是爱因斯坦广义相对论的时候膨胀效应,引力越大的处所时候流逝速度越慢。因为新发现的那颗恒星是在绕着超大质量黑洞在公转,是以引力庞大,那么时候就很是的迟缓,就呈现了1个小时等于地球7年的场景。

那么在文章开篇处不雅景台上的时候要快于一楼的时候,现实上用广义相对论是可以诠释的,但前提是“时候的测量比需要足够的精确”,因为高度差450米,引力之间的差别长短常小的几乎就是可以忽略不计的。

不得不服气爱因斯坦的伟大,在百年前做的各种预言,例如黑洞、引力波、引力透镜等等,到今天都已经被发现了,一小我不知道当作就了几多个诺贝尔奖。

文/科学黑洞,图片来历收集侵删。


  • 发表于 2020-04-15 02:00
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