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

Астрономы впервые нашли пару из миллисекундного пульсара и обнаженной гелиевой звезды Астрономы впервые нашли пару из миллисекундного пульсара и обнаженной гелиевой звезды

Что приводит к возникновению систем с миллисекундными пульсарами?

N+1
Как выбирать трикотаж для себя и своего питомца? Разбираемся и показываем вместе с барабанщиком группы «Дельфин» Василием Яковлевым Как выбирать трикотаж для себя и своего питомца? Разбираемся и показываем вместе с барабанщиком группы «Дельфин» Василием Яковлевым

Барабанщик Василий Яковлев каково это — гастролировать с Земфирой

Esquire
Исследование: духи разрушают защитное поле организма. К чему это может привести? Исследование: духи разрушают защитное поле организма. К чему это может привести?

Использование духов и лосьонов способно нарушить микробиом кожи человека

Inc.
Синий бархат Синий бархат

В интерьер удалось вписать аллюзии на тему самых известных фильмов режиссёра

Идеи Вашего Дома
Топ-5 орехов против старения Топ-5 орехов против старения

Могут ли орехи улучшить ваше самочувствие и продлить молодость?

ТехИнсайдер
«Мальчика должен воспитывать мужчина»: почему я усыновил ребенка из детдома «Мальчика должен воспитывать мужчина»: почему я усыновил ребенка из детдома

Алексей Чистяков после развода твёрдо решил, что возьмет ребёнка на воспитание

Cosmopolitan
Как сохранять спокойствие в сложные времена: 6 советов психолога Как сохранять спокойствие в сложные времена: 6 советов психолога

Шесть советов, которые помогут сохранить внутреннее равновесие

РБК
Мама, не плачь! Мама, не плачь!

Чем вредны попытки уберечь ребенка от негативных эмоций

Лиза
В чем разница между расой и этнической принадлежностью? В чем разница между расой и этнической принадлежностью?

Рассказываем, когда правильно говорить о расе, а когда об этносе

ТехИнсайдер
Меланхолия Меланхолия

Ксения Колесник (Asammuell) о том, почему не хочет быть хорошей

OK!
Реабилитация сделала меня... Реабилитация сделала меня...

Мужчины, которые после рехаба остались на плаву и стали лучшей версией себя

Men’s Health
Нужно повторить: самая интеллигентная война в истории человечества — и она идет прямо в эту минуту Нужно повторить: самая интеллигентная война в истории человечества — и она идет прямо в эту минуту

Эта война получила прозвание «интеллигентная»

Maxim
Распад СССР: только факты Распад СССР: только факты

Распад СССР — историческая случайность или неизбежная катастрофа?

Дилетант
Родословная автомобильных брендах: кто какими марками владеет Родословная автомобильных брендах: кто какими марками владеет

Генеалогическое древо автомобильной промышленности очень запутанное

Популярная механика
Химики научились получать первичные галогениды из изомерных алкенов Химики научились получать первичные галогениды из изомерных алкенов

Разработан метод получения хлоридов и бромидов из алкенов разного строения

N+1
Выживут только инфорги Выживут только инфорги

«Инфорги» — люди, которые придут на смену Homo Sapiens

Популярная механика
Церковный дресс-код Церковный дресс-код

Одеяния православных священников напоминают об истории и славе церкви

Дилетант
Модель Изинга описала узор на спине глазчатой ящерицы Модель Изинга описала узор на спине глазчатой ящерицы

В задаче описать свойства узора на коже детальный подход может быть избыточен

N+1
«Ты сделала — держи лопату и копай»: как стать генеральным директором в 24 года «Ты сделала — держи лопату и копай»: как стать генеральным директором в 24 года

Валерия Матюхина, гендиректор «СберТройка» и победитель рейтинга «30 до 30»

Forbes
Животное поведение: как попрошайки (и другие люди) зарабатывают на животных Животное поведение: как попрошайки (и другие люди) зарабатывают на животных

Как люди зарабатывают на убийстве котят, щенков и черепах?

Esquire
“Я стала моделью, а мой вес – это моя изюминка” “Я стала моделью, а мой вес – это моя изюминка”

Эльвире Ишмуратовой многие говорили, что с таким телом красивой быть невозможно

Psychologies
Герой моего кошмара Герой моего кошмара

Неадекватные парни из тиндера и их великолепные райдеры

Cosmopolitan
Глаза в глаза Глаза в глаза

Незабываемые встречи «глаза в глаза» с представителями дикой парнокопытной фауны

Наука и жизнь
Как выбрать идеальный ноутбук: от офисных до геймерских Как выбрать идеальный ноутбук: от офисных до геймерских

Правильный ноутбук выполняет все пожелания пользователя

CHIP
Ментальность краба: что случилось со звездным фондом королевы инвестиций Кэти Вуд Ментальность краба: что случилось со звездным фондом королевы инвестиций Кэти Вуд

Почему Кэти Вуд — выскочка и её время прошло?

Forbes
Головокружение во времени: 60 лет «Взлетной полосе» Криса Маркера. Чем впечатляет самый известный фотофильм в истории кино? Головокружение во времени: 60 лет «Взлетной полосе» Криса Маркера. Чем впечатляет самый известный фотофильм в истории кино?

Как «Взлетная полоса» стала классикой мировой кинофантастики

Esquire
Кушать подано. Чем можно подкармливать птиц Кушать подано. Чем можно подкармливать птиц

Как помочь птицам им пережить зиму?

Лиза
Секс-позитив Секс-позитив

Как помочь себе и своему партнеру наслаждаться сексуальностью

Домашний Очаг
Искусство в большом городе: что такое паблик-арт? Искусство в большом городе: что такое паблик-арт?

Должен ли художник быть голодным и каких арт-объектов не хватает Москве?

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

Зачем нужны габаритные огни и какие они бывают?

РБК
Открыть в приложении