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

Посчитаны риски 175 возможных последствий для здоровья при приеме агонистов ГПП-1 Посчитаны риски 175 возможных последствий для здоровья при приеме агонистов ГПП-1

175 последствий для здоровья при терапии агонистами ГПП-1

N+1
Актеры, которые чаще остальных умирают в кино Актеры, которые чаще остальных умирают в кино

Эти актеры умирали намного чаще Шона Бина!

Maxim
Как организм слонов смог победить рак, и может ли человек достичь этого Как организм слонов смог победить рак, и может ли человек достичь этого

Генетическая загадка слонов: почему эти гиганты почти не болеют онкологией?

ТехИнсайдер
У древнего морского хищника с пятью глазами и ртом-пилой нашелся далекий родственник У древнего морского хищника с пятью глазами и ртом-пилой нашелся далекий родственник

Познакомьтесь с удивительным морским существом, жившим миллионы лет назад

Популярная механика
Индивидуалистка из СССР: как Айн Рэнд боролась с коммунизмом и создавала бестселлеры Индивидуалистка из СССР: как Айн Рэнд боролась с коммунизмом и создавала бестселлеры

Как Айн Рэнд, дочь аптекаря из Петербурга, смогла покорить США

Forbes
Простая формула счастливой жизни: 20-5-3 Простая формула счастливой жизни: 20-5-3

С началом пандемии многие из нас стали проводить в четырех стенах больше времени

Men’s Health
Генетическая линия индийских волков отделилась около 110 тысяч лет назад Генетическая линия индийских волков отделилась около 110 тысяч лет назад

Индийские волки оказались базальной группой по отношению к серым волкам

N+1
Она возвращается Она возвращается

Почему фильм «Бэтмен» вряд ли будет похож на привычный блокбастер DC

Glamour
Человек и его бактерии Человек и его бактерии

Отвечаем на главные вопросы о кишечной микрофлоре

Популярная механика
Зрительный контакт и долгие паузы: почему психологи рекомендуют отдыхать от видеозвонков Зрительный контакт и долгие паузы: почему психологи рекомендуют отдыхать от видеозвонков

Постоянно наблюдать за собой во время созвона вредно для психики и самооценки

VC.RU
Ударные беспилотники российской армии Ударные беспилотники российской армии

Все-таки прогресс сильно изменил ход современной войны

Maxim
8 спорных и запрещенных книг, которые стоит прочитать каждому 8 спорных и запрещенных книг, которые стоит прочитать каждому

Почему эти книги запрещали и стоит ли их читать?

GQ
Ожидание и реальность: 3 истории, когда первый секс явно пошел не по плану Ожидание и реальность: 3 истории, когда первый секс явно пошел не по плану

Первый секс бывает крайне непредсказуемым

Playboy
6 спортсменов с самыми зловещими прозвищами 6 спортсменов с самыми зловещими прозвищами

Эти прозвища больше подошли бы кинозлодеям, чем спортсменам

Maxim
Полезен даже при болезнях! 9 уникальных преимуществ кофе Полезен даже при болезнях! 9 уникальных преимуществ кофе

Кофе — напиток, который просто невозможно не любить

Cosmopolitan
Дом Солнца Дом Солнца

Интерьер загородного дома в Ереване: неоклассика и mid–century modern

SALON-Interior
Почему не стоит бояться «Улисса» и что почитать, чтобы его понять Почему не стоит бояться «Улисса» и что почитать, чтобы его понять

«Улисс» Джеймса Джойса — одно из фундаментальных произведений XX века

РБК
«Парковочные огни»: когда и как использовать габариты «Парковочные огни»: когда и как использовать габариты

Зачем нужны габаритные огни и какие они бывают?

РБК
Джон Туртурро Джон Туртурро

Джон Туртурро — о гангстерах и блокбастерах

Maxim
Раздать боком: почему дрифт нужно освоить каждому водителю Раздать боком: почему дрифт нужно освоить каждому водителю

Нужен ли дрифт обычным водителям?

Forbes
Экспаты, иммигранты, вагабунды и праздные гуляки: 5 психотипов тех, кто уезжает из страны на зимовку и не только Экспаты, иммигранты, вагабунды и праздные гуляки: 5 психотипов тех, кто уезжает из страны на зимовку и не только

Почему появляется синдром выгорания путешественника (travel fatigue)

Playboy
Отпусти и забудь Отпусти и забудь

Психологи считают наше тело сосудом, где хранится память о пережитых потрясениях

Vogue
Быстро, просто и без вреда: как снять акрил с ногтей в домашних условиях Быстро, просто и без вреда: как снять акрил с ногтей в домашних условиях

Что делать, если избавиться от акрила на ногтях уже просто необходимо?

Cosmopolitan
«Я бы не женился, если бы думал про развод»: отрывок из книги Уилла Смита «Я бы не женился, если бы думал про развод»: отрывок из книги Уилла Смита

Отрывок из биографии Уилла Смита — о расставании с первой женой

Cosmopolitan
7 самых дорогих ретромобилей в истории 7 самых дорогих ретромобилей в истории

Взгляните на самые дорогие автомобили, когда-либо продававшиеся на аукционе

Популярная механика
Полезен и для сердца, и для кишечника! 7 преимуществ авокадо Полезен и для сердца, и для кишечника! 7 преимуществ авокадо

Питательное, универсальное и вкусное авокадо: в чем его секрет?

Cosmopolitan
Вся наша жизнь игра: топ самых интересных настольных игр для маленькой и большой компании Вся наша жизнь игра: топ самых интересных настольных игр для маленькой и большой компании

Самые интересные и популярные настольные игры для веселых компаний последних лет

Популярная механика
«Авангард, конечно, надо разъяснять»: интервью с искусствоведом Андреем Сарабьяновым «Авангард, конечно, надо разъяснять»: интервью с искусствоведом Андреем Сарабьяновым

Искусствовед Андрей Сарабьянов — о том, что происходит с русским авангардом

Forbes

Сценаристы, присмотритесь к возможным идеям для романтических фильмов

Playboy
Банально и зрелищно: почему зомби-сериал «Мы все мертвы» бьет рекорды по просмотрам Банально и зрелищно: почему зомби-сериал «Мы все мертвы» бьет рекорды по просмотрам

Сериал «Мы все мертвы» моментально попал в топы сервиса по количеству просмотров

Forbes
Открыть в приложении