Для фиксирования гравитационного красного смещения понадобились атомные часы

N+1Наука

Гравитационное красное смещение уловили на миллиметровой высоте

Физики сообщили о том, что им удалось зафиксировать эффект гравитационного красного смещения, вызванного перепадом высоты всего лишь в один миллиметр. Для этого им потребовалось сильно улучшить точность атомных часов на основе одномерных оптических решеток. Исследование опубликовано в Nature.

Марат Хамадеев

Tobias Bothwell et al. / Nature, 2022

Классическая механика Ньютона согласуется с обыденным человеческим опытом. Но чтобы увидеть релятивистские отклонения от нее, физикам начала XX века потребовалось точное оборудование, способное улавливать тонкие эффекты. С этого момента физика стала развиваться по принципу, согласно которому увеличивающаяся точность эксперимента определяет направление теоретической мысли.

Одним из важнейших инструментов, применяемых на этом пути, стали атомные часы. В их основу положено точное измерение частоты атомного перехода. Наиболее точными часами сегодня считаются оптические атомные часы, которыми физики манипулируют с помощью света. Среди прочих исследований, связанных с проверками фундаментальных теорий, физики применяют такие часы для измерения релятивистских эффектов, в частности, гравитационного красного смещения часовой частоты.

В основе этого эффекта лежит идея гравитационного замедления времени вблизи массивного объекта. На бытовом уровне этот эффект незаметен (мы не стареем ощутимо быстрее, совершая перелеты на большой высоте), но атомные часы способны его уловить — это выяснилось еще в 1971 году. Со временем физики научились измерять красное смещение исключительно на поверхности Земли, обнаруживая его для перепадов высот всего в несколько десятков сантиметров. Эти работы заложили основу релятивистской геодезии, точность которой напрямую зависит от чувствительности частот атомных часов к перепаду высот.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Робоголубь с настоящими перьями в крыльях и хвосте научился летать по-птичьи Робоголубь с настоящими перьями в крыльях и хвосте научился летать по-птичьи

Робоголубь управляет полетом за счет изменения формы крыльев и поворотов хвоста

N+1
Реальны ли призраки? Реальны ли призраки?

Только наука и логика являются настоящими охотниками за привидениями

Популярная механика
Ученые заявили, что дисциплина не поможет побороть лишний вес. Дело в другом Ученые заявили, что дисциплина не поможет побороть лишний вес. Дело в другом

Похудение — это битва, выходящая за рамки чистой силы воли

Inc.

Истории о сексе на первом свидании

Playboy
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
7 загадочных происшествий в Бермудском треугольнике 7 загадочных происшествий в Бермудском треугольнике

Инциденты, произошедшие в связи с таинственным Бермудским треугольником

Популярная механика
Все типажи из современного офиса в советских фильмах Все типажи из современного офиса в советских фильмах

Всех твоих коллег (да и тебя тоже) уже показали в советском кино!

Maxim
Приснилась змея? Вот 15 вариантов того, что это может значить Приснилась змея? Вот 15 вариантов того, что это может значить

Сон, в котором присутствуют змеи, — один из самых популярных повторяющихся снов.

Cosmopolitan
«Параллельные матери»: мамы, не горюйте «Параллельные матери»: мамы, не горюйте

«Параллельные матери» – фильм Альмодовара о переплетении женских судеб

GQ
И где теперь BuzzFeed: разочаровал инвесторов и фанатов «новых медиа» и потерялся на фоне старых СМИ, которых пугал И где теперь BuzzFeed: разочаровал инвесторов и фанатов «новых медиа» и потерялся на фоне старых СМИ, которых пугал

«Предвестник заката журналистики» подорвал доверие читателей и сотрудников

VC.RU
Работа мечты Работа мечты

10 самых популярных мифов о фрилансе

Лиза
Биполярное расстройство: симптомы, типы, лечение и жизнь с этим диагнозом Биполярное расстройство: симптомы, типы, лечение и жизнь с этим диагнозом

В этом материале мы подробно поговорим о биполярном расстройстве

Cosmopolitan
Что такое трансжиры и почему их запретили почти все страны Что такое трансжиры и почему их запретили почти все страны

Трансжиры часто называют бичом XX века

РБК
Бравве на бис! Бравве на бис!

Катя Бравве: все, что мы знали о культуристках, — неправда

Maxim
Что красит камень? Что красит камень?

Что делает рубин красным, изумруд — зелёным, а аметист — фиолетовым?

Наука и жизнь
Как полностью удалить программу с компьютера Как полностью удалить программу с компьютера

Как удалить ПО с Windows, Linux и MacOS

CHIP
Противолодочная война Противолодочная война

Подводная охота вернулась

Популярная механика
Не верю! 10 кинопар, которые не смогли сыграть любовь Не верю! 10 кинопар, которые не смогли сыграть любовь

Вспоминаем красивые фильмы и сериалы, между героями которых проплыл айсберг

VOICE
Родина-мать, горюй Родина-мать, горюй

«Мама, я дома»: как рассказать о ЧВК по-человечески

Weekend
Невзаимная любовь: почему так происходит? Невзаимная любовь: почему так происходит?

У односторонней привязанности есть причины

Psychologies
Случится чудо Случится чудо

Новый «Бэтмен» с Робертом Паттинсоном. Актер не представляет, что делать дальше

GQ
Свет из твердого тела: как работают сверхмощные диоды Свет из твердого тела: как работают сверхмощные диоды

Современные источники освещения уже давно выглядят не так, как прежде

Популярная механика
Над ним смеялись современники: история о том, как Дарвин создал эволюционную теорию, которая подтвердилась через 100 лет Над ним смеялись современники: история о том, как Дарвин создал эволюционную теорию, которая подтвердилась через 100 лет

Как Чарльз Дарвин формировал свою научную теорию?

Популярная механика
Седан или хэтчбек: плюсы и минусы каждого типа кузова Седан или хэтчбек: плюсы и минусы каждого типа кузова

Чем седан отличается от хэтчбека и какой из них лучше?

РБК
Не зовите акушера Не зовите акушера

«Будет больно»: Бен Уишоу и кровавые будни английского роддома

Weekend
Самая соль Самая соль

Морская соль полезна для волос и помогает устранить перхоть и выпадение

Лиза
Археологи нашли в Италии погребение готского всадника с искусственно деформированным черепом Археологи нашли в Италии погребение готского всадника с искусственно деформированным черепом

Археологи исследовали погребения в средневековом итальянском некрополе

N+1
Самые стильные 2022 Самые стильные 2022

Самые стильные 2022. Ежегодный рейтинг GQ

GQ
Как живут люди с аутизмом Как живут люди с аутизмом

Об аутизме как ином способе существования, который люди принимают за болезнь

Esquire
Лучшие годы Лучшие годы

Когда квартира обладает огромным потенциалом, интерьер формируется сам по себе

Идеи Вашего Дома
Открыть в приложении