一个群物理学家盯着12原子钟位于英国、法国、美国、德国和意大利从1999年到2014年。
8这些时钟是一个最精确的铯原子喷泉钟由国家标准与技术研究院。万博体育登录首页而其他的时钟将蜱虫根据钟摆的摆动或项晶体,这些时钟滴答击败后一个原子。原子产生光波,穿梭在一个稳定的速度每秒几十亿次。光的周期发射是非常一致的,不会错过在几千万年甚至一秒钟。
通过观察时钟的每个蜱虫从1999年11月到2014年10月,物理学家发现,钟的运动并没有改变地球绕着太阳转。
因此,实验变成了最准确的确认的阿尔伯特·爱因斯坦的理论广义相对论。
爱因斯坦的广义相对论
广义相对论的理论认为,所有对象在电梯以同样的速度将加快即使有一个稳定的引力场的存在与否。理论也遵循这个原则称为“局部位置不变性”或LPI。这个原则声明对象的属性在自由落体的电梯仍将不断地相对于另一个。
在他们的实验中,NIST的物理学家假定地球是电梯下降通过太阳的引力场。与此同时,原子钟代表所有电梯的对象。
地球作为一个电梯
NIST的小组,由Bijunath Patla, NIST的研究,比较了蜱虫的八个铯喷泉与其他四个氢微波激射器原子钟。他们的观察显示,时钟坐落在世界各地仍在与另一个同步的14年,尽管不同数量和方向的引力是地球绕太阳转。
团队跑几个测量值比较,得出他们的结论。一个测量频率的比较电磁辐射原子钟。数量的团队取得了一个极小值,爱因斯坦预测在零值。
“研究人员限制违反了LPI值为0.00000022±0.00000025 -最微乎其微的数量,符合广义相对论预测结果的零,和相应的违反,”团队解释在《华尔街日报》发表的一篇论文自然物理。
从本质上讲,这意味着hydrogen-to-cesium内部时钟频率的比值保持不变,即使在同步时钟移动电梯下降或地球的轨道。
原子钟的重要性
Patla解释说,虽然主要的论文实验是测试爱因斯坦的广义相对论,他们进行了实验的主要原因是强调原子钟的重要性。
实验强调,原子钟,的确,证明或驳斥基础物理,或者在这种情况下,广义相对论的基础。因此,这将是重要的在未来不断发展高度发达的原子钟。
根据目前的实验中,研究人员预测氢和铯钟可能无法获得进一步限制LPI在未来。然而,这是可能的与实验下一代时钟与镱原子钟和锶等。