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

Детский плач в возрасте пяти месяцев связали с наследственностью Детский плач в возрасте пяти месяцев связали с наследственностью

Генетические факторы отвечают за 70 процентов плача

N+1
Курс кройки Курс кройки

Волшебный эффект обещает резекция желудка. Как все обстоит на самом деле?

Tatler
На кроманьонской стоянке в Кракове насчитали остатки как минимум 113 мамонтов На кроманьонской стоянке в Кракове насчитали остатки как минимум 113 мамонтов

Ученые проанализировали останки животных из граветтийского Краков-Спадзиста

N+1
Ты это точно забыла! Чем закончились любимые сериалы нашей юности Ты это точно забыла! Чем закончились любимые сериалы нашей юности

Помнишь концовки сериалов нашей юности? Нет? А мы помним

VOICE
Страдания от избытка красоты: что такое синдром Стендаля Страдания от избытка красоты: что такое синдром Стендаля

Что такое синдром Стендаля и в чем он выражается

ТехИнсайдер
Проблема для Цукерберга: почему TikTok стал главной угрозой для Meta Проблема для Цукерберга: почему TikTok стал главной угрозой для Meta

Почему рост Meta замедлился, а число пользователей Facebook сократилось?

Forbes
Алена Куратова: «Я вижу в наших женщинах не только матерей и жен, но и личностей, для которых важна самореализация» Алена Куратова: «Я вижу в наших женщинах не только матерей и жен, но и личностей, для которых важна самореализация»

Алена Куратова о проектах, направленных на помощь особенным детям

Grazia
Есть или не есть? Есть или не есть?

Кому и в каких случаях полезно лечебное голодание

Лиза
Шедевр русской кухни Шедевр русской кухни

Ржаной хлеб прочно вошёл в домашний обиход наших соотечественников

Наука и жизнь
Актеры, которые чаще остальных умирают в кино Актеры, которые чаще остальных умирают в кино

Эти актеры умирали намного чаще Шона Бина!

Maxim
Поймай меня, если сможешь: как ретейл внедряет спорную технологию распознавания лиц Поймай меня, если сможешь: как ретейл внедряет спорную технологию распознавания лиц

Что распознавание лиц может дать продавцам?

Forbes
Как не превратиться в мужчину-бабушку: косметолог рассказывает о 4 типах старения и методах противодействия Как не превратиться в мужчину-бабушку: косметолог рассказывает о 4 типах старения и методах противодействия

От косметологии до домашнего ухода — как справиться со старением кожи

Playboy
Мал, да удал Мал, да удал

«Магический реализм» микромозаики

Robb Report
«Иначе как паникой не назовешь»: что делать во время падения рынка «Иначе как паникой не назовешь»: что делать во время падения рынка

Как вести себя частному инвестору во время паники на рынке?

Forbes
Жизнь без отходов. Интервью с авторами книг о проблеме мусора и сортировке отходов Жизнь без отходов. Интервью с авторами книг о проблеме мусора и сортировке отходов

Есть ли смысл сортировать мусор сейчас? Отвечают авторы книг об отходах

СНОБ
10 хороших сай-фай фильмов, которые ты скорее всего пропустил 10 хороших сай-фай фильмов, которые ты скорее всего пропустил

Подборка для самых изысканных ценителей сай-фая

Maxim
Включите габариты Включите габариты

Что мешает дизайнерам шить вещи для немодельной фигуры

Vogue
Легко и с юмором Легко и с юмором

Марина Кравец — о юности, голодных художниках и ненормативной лексике

Cosmopolitan
Астрономы застали два мини-нептуна за превращением в суперземли Астрономы застали два мини-нептуна за превращением в суперземли

Как и почему два мини-нептуна активно теряют свои атмосферы

N+1
Солнечный круг Солнечный круг

Светлый современный интерьер сделан по древним даосским канонам

AD
Почему предложения РСПП по защите бизнесменов от ареста не остановят силовиков Почему предложения РСПП по защите бизнесменов от ареста не остановят силовиков

Возможно, чтобы защитить себя, бизнесменам нужно защищать всех

Forbes
Российские физики передали квантовый сигнал между зданиями по воздуху Российские физики передали квантовый сигнал между зданиями по воздуху

Физики протестировали технологию передачи квантовой информации по воздуху

N+1
Эти забавные голландцы Эти забавные голландцы

11 удивительных фактов о Нидерландах

Лиза
«Ночью проснусь — будто кто-то плачет»: отрывок из книги «У войны не женское лицо» «Ночью проснусь — будто кто-то плачет»: отрывок из книги «У войны не женское лицо»

Публикуем отрывок из книги нобелевского лауреата Светланы Алексиевич

Forbes
«На музыке: Наука о человеческой одержимости звуком» «На музыке: Наука о человеческой одержимости звуком»

Отрывок из книги Дэниела Левитина о том, как наш мозг воспринимает музыку

N+1
Что такое тейпирование и какую пользу для здоровья и внешности можно от него получить? Что такое тейпирование и какую пользу для здоровья и внешности можно от него получить?

Мы решили рассказать о тейпах и разобраться с особенностями тейпирования

Esquire
Иван Стилиди. В потоке Иван Стилиди. В потоке

Беседа с хирургом и онкологом Иваном Стилиди

Караван историй
Теона Контридзе: «Свободный человек сам отвечает за всё в своей жизни – и за хорошее, и за плохое» Теона Контридзе: «Свободный человек сам отвечает за всё в своей жизни – и за хорошее, и за плохое»

Теона Контридзе рассказала о детстве, нелюбви к спорту и пищевых привычках

Здоровье
Аллергия на секс: как интимная близость может убить Аллергия на секс: как интимная близость может убить

У тебя есть минимум два способа превратить постельные игры в смертельный номер

Maxim
220 или 230 вольт: каким должно быть напряжение в сети 220 или 230 вольт: каким должно быть напряжение в сети

Каким должно быть напряжение в сети и есть ли вообще разница?

CHIP
Открыть в приложении