Специальную теорию относительности испытали при помощи сверхточных атомных часов — Naked Science
3 минуты
Редакция
5

Специальную теорию относительности испытали при помощи сверхточных атомных часов

4.2

В ходе нового эксперимента ученые испытали фундаментальный физический принцип, известный как симметрия Лоренца. Тиканье двух сверхточных атомных часов в очередной раз подтвердило правоту Эйнштейна.

cloclo
©Wikipedia

Пара атомных часов, состоящих из одиночных ионов иттербия, не отставали друг от друга на протяжении шести месяцев. Об этом ученые сообщают в статье для журнала Nature. Такая синхронность часов поддерживает принцип, известный как симметрия Лоренца. Он послужил основой Специальной теории относительности, разработанной Альбертом Эйнштейном в начале 1900-х и описывающей физику движения на скорости, близкой к световой.

Согласно симметрии Лоренца, правила физики должны оставаться неизменными вне зависимости от того, стоите вы на месте или движетесь с головокружительной скоростью, а также невзирая на ваше направление. Часы продолжали идти синхронно при вращении Земли, что и стало подтверждением этой идеи.

Два иона иттербия — положительно заряженные атомы — поглощали и испускали свет с определенной частотой, работая как часовые стрелки. Ионы, ориентированные в разных направлениях, вращались вместе с Землей, каждый день совершая полный цикл.

Схематическое описание эксперимента / © C. Sanner et. al.

Если бы тиканье атомных часов отличалось в зависимости от их ориентации в пространстве, то эксперимент обнаружил бы ежедневные различия в относительной частоте двух приборов — это нарушило бы симметрию Лоренца. Но атомные часы шли синхронно с точностью до десятой части квадриллионной процента, что примерно в 100 раз выше точности предыдущих испытаний, которым подвергали симметрию Лоренца.

Несмотря на то что симметрию Лоренца уже неоднократно подтверждали, ученые предсказывают, что она не выдержит все испытания, учитывая их возрастающую точность. Некоторые теории квантовой гравитации, нацеленные на объединение Общей теории относительности и квантовой механики, предполагают, что дни симметрии Лоренца сочтены. Однако до сих пор ничто не указывает на скорую гибель принципа.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

10 часов назад
75 минут
Редакция

Наверное, еще с того момента, как первые наши прапрапредки обрели сознание, человек боялся смерти и искал пути ее предотвратить или отсрочить. Древний человек жаждал утешения в представлениях о загробном мире, позже алхимики пытались изобрести зелья, которые помогли бы достичь бессмертия. С развитием науки ученые стремились понять, как работает наша смертность на клеточном уровне и еще глубже – и можно ли серьезно изменить отмеренный человеку век. Именно о теломерах часто говорят как о некоем секрете долголетия, том самом волшебном рычаге в ДНК, который может прибавить один-два десятка лет к нашей жизни. Так ли это?

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

10 часов назад
75 минут
Редакция

Наверное, еще с того момента, как первые наши прапрапредки обрели сознание, человек боялся смерти и искал пути ее предотвратить или отсрочить. Древний человек жаждал утешения в представлениях о загробном мире, позже алхимики пытались изобрести зелья, которые помогли бы достичь бессмертия. С развитием науки ученые стремились понять, как работает наша смертность на клеточном уровне и еще глубже – и можно ли серьезно изменить отмеренный человеку век. Именно о теломерах часто говорят как о некоем секрете долголетия, том самом волшебном рычаге в ДНК, который может прибавить один-два десятка лет к нашей жизни. Так ли это?

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев

Сергей Буров
24.03.2019
-
0
+
Бред, при чём тут Эйнштейн вообще? То, что законы физики работают в любой точке планеты одинаково - это итак понятно без всякой теории относительности, которая говорит совсем о другом. По факту Эйнштейн вообще ничего полезного не создал, кроме фантазий и философии. Ничего из его теории не изпользуется в реальном мире, кроме как для строительства очередных фантазий. Хватит уже этого псевдонаучного мракобесия. Признайте, наконец, что Эйнштейн - это никто в мире науки.
    Владимир Ферез
    19.04.2019
    -
    0
    +
    Интересно! Вы считаете ничем, фантазией или даже мракобесием теорию тяготения? А ее творца - никем? Кто же, по вашему, тогда "кто-то"?
    +
      ещё комментарии
      ulogin_vkontakte_491828094
      23.04.2019
      -
      0
      +
      Владимир - что ЭТИ УЧЕННЫЕ не знают не единого свойства исследуемых элементов если бы они знали то не писали бы чуж
15.03.2019
0
время и пространство — это разные величины и смешивать их в Физическом Мире не стоит полагаю, что эти ученные не знают не единого свойства исследуемых элементов Мунир Хайрутдинов
    Владимир Ферез
    19.04.2019
    -
    0
    +
    Какого же низкого мнения вы об ученых!
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: