공상 과학 소설처럼 들리지만 두 사건 사이에서 경험하는 시간은 우주를 통과하는 경로에 직접적으로 달려 있습니다. 다시 말해, 아인슈타인의 특수 상대성 이론은 고속 로켓을 타고 여행하는 사람이 지구상의 사람들보다 나이가 더 느리다고 가정합니다.
아인슈타인이 옳았다 고 의심하는 물리학자는 거의 없지만, 시간을 최대한 정확하게 맞추는 것이 중요합니다. 맥스 플랑크 광학 연구소 소장 인 노벨상 수상자 테오도르 한쉬 (Theodor Hänsch)를 포함한 국제 연구팀이이 일을 해냈습니다.
특별한 상대성 이론의 테스트는 1938 년으로 거슬러 올라갑니다. 그러나 일단 우리가 정기적으로 우주에 가기 시작하면 매일 시간 팽창을 다루는 법을 배워야했습니다. 예를 들어 GPS 위성은 기본적으로 궤도상의 시계입니다. 그들은 20,000 킬로미터 거리에서 지구 표면보다 훨씬 높은 시간당 14,000 킬로미터의 빠른 속도로 여행합니다. 따라서 지상의 원자 시계와 관련하여 하루에 약 7 마이크로 초를 잃게됩니다.이 숫자는 제대로 작동하려면 고려해야합니다.
독일 요하네스 구텐베르크 대학교 (Johannes Gutenberg-University)의 벤자민 보터 만 (Benjamin Botermann)은 시간의 팽창을 훨씬 더 정밀하게 시험하기 위해 리튬 이온을 빛의 속도의 3 분의 1로 가속시켰다. 여기서 도플러 변화가 빠르게 시작됩니다. 관찰자를 향하여 비행하는 모든 이온은 파란색으로 이동하고 관찰자로부터 멀어지는 모든 이온은 빨간색으로 이동합니다.
이온이 도플러 편이를받는 수준은 관찰자에 대한 상대 운동에 따라 달라집니다. 그러나 이로 인해 시계가 느리게 작동하여 관찰자의 관점에서 빛을 적색 이동시켜 실험실에서 측정 할 수 있어야합니다.
그래서 팀은 반대 방향으로 전파되는 두 개의 레이저를 사용하여 이온의 전이를 자극했습니다. 그런 다음 이온의 흡수 주파수 이동은 쉽게 계산할 수있는 도플러 효과와 시간 팽창으로 인한 적색 이동에 따라 달라집니다.
팀은 시간 제한 예측을 10 억분의 몇 부분으로 확인하여 이전 한계를 개선했습니다. 이 발견은 9 월 16 일 저널에 발표되었습니다. 물리적 검토 편지.
