ΑΡΧΙΚΗ
Μια βασική Ï€Ïόβλεψη της Ειδικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν, σÏμφωνα με την οποία ο χÏόνος κυλά πιο αÏγά στα αντικείμενα που κινοÏνται με μεγάλη ταχÏτητα, Îχει επιβεβαιωθεί πειÏαματικά αÏκετÎÏ‚ φοÏÎÏ‚ στο παÏελθόν. ΤώÏα, διεθνής ομάδα εÏευνητών τονίζει ότι επιβεβαίωσε το αλλόκοτο φαινόμενο με ακÏίβεια 50 Îως 100 φοÏÎÏ‚ μεγαλÏτεÏη.
Το κÏÏιο συμπÎÏασμα της Ειδικής Σχετικότητας, την οποία διατÏπωσε ο ΆλμπεÏÏ„ Αϊνστάιν το 1905, είναι ότι η ταχÏτητα του φωτός είναι πάντα ίδια για όλους τους παÏατηÏητÎÏ‚ (σε αντίθεση με ÏŒ,τι συμβαίνει στην καθημεÏινή ζωή, όπου η ταχÏτητα ενός αντικειμÎνου, για παÏάδειγμα ενός αυτοκινήτου, είναι σχετική και εξαÏτάται από την ταχÏτητα του παÏατηÏητή).
ΑπόÏÏοια της θεωÏίας είναι ότι ο χÏόνος διαστÎλλεται, δηλαδή Ï„ÏÎχει πιο αÏγά, για αντικείμενα που κινοÏνται με μεγάλη ταχÏτητα. Σε Îνα κλασικό θεωÏητικό πείÏαμα, Îνας αστÏοναÏτης που ταξιδεÏει στο Διάστημα με ταχÏτητα κοντά στην ταχÏτητα του φωτός επιστÏÎφει στη Γη και βÏίσκει τον δίδυμο αδελφό του Ï€Î¿Î»Ï Ï€Î¹Î¿ γεÏασμÎνο.
Πολλά από τα Ï€ÏοηγοÏμενα πειÏάματα για την επιβεβαίωση Î±Ï…Ï„Î¿Ï Ï„Î¿Ï… φαινομÎνου βασίζονταν στη σÏγκÏιση ατομικών Ïολογιών, από τα οποία το Îνα παÏÎμενε στη Γη και το άλλο κινοÏνταν σε Ï„Ïοχιά.
Έπειτα από 15 χÏόνια Ï€Ïοσπαθειών, διεθνής ομάδα εÏευνητών, στην οποία συμμετείχε και ο νομπελίστας γεÏμανός φυσικός Î¤Î¯Î¿Î½Ï„Î¿Ï Î§ÎµÎ½Ï‚, παÏουσιάζει Ï„ÏŽÏα Îνα πείÏαμα που αυξάνει την ακÏίβεια της μÎÏ„Ïησης κατά 50 με 100 φοÏÎÏ‚, όπως τουλάχιστον υποστηÏίζουν οι ίδιοι.
Όπως εξηγεί το Nature.com, οι εÏευνητÎÏ‚ συνÎκÏιναν άτομα λιθίου, οÏισμÎνα από τα οποία διÎμειναν ακίνητα ενώ τα υπόλοιπα είχαν επιταχυνθεί στο Îνα Ï„Ïίτο της ταχÏτητας του φωτός. Στη διάÏκεια του πειÏάματος οι επιστήμονες μÎÏ„Ïησαν στις δÏο ομάδες ατόμων τη συχνότητα με την οποία τα ηλεκτÏόνια των ατόμων μεταπίπτουν σε διαφοÏετικά επίπεδα ενÎÏγειας -η συχνότητα αυτή αποτÎλεσε το «Ïολόι» με το οποίο μετÏήθηκε ο Ïυθμός του χÏόνου.
Î Ïάγματι, η συχνότητα μετάπτωσης ήταν μικÏότεÏη στα κινοÏμενα άτομα εξαιτίας της διαστολής του χÏόνου. Και το τελικό αποτÎλεσμα συμφωνεί απόλυτα με τις Ï€ÏοβλÎψεις της Ειδικής Σχετικότητας, αναφÎÏουν οι εÏευνητÎÏ‚ στην επιθεώÏηση Physical Review Letters.
Επισημαίνουν μάλιστα ότι η χÏήση κινοÏμενων ατόμων επιτÏÎπει τη μÎÏ„Ïηση της διαστολής του χÏόνου με μεγαλÏτεÏη ακÏίβεια από ÏŒ,τι τα πειÏάματα με Ïολόγια που κινοÏνται σε Ï„Ïοχιά.
Σε κάθε πεÏίπτωση, τα πειÏάματα Î±Ï…Ï„Î¿Ï Ï„Î¿Ï… είδους δεν Îχουν μόνο θεωÏητικό ενδιαφÎÏον αλλά και σημαντικÎÏ‚ Ï€ÏακτικÎÏ‚ εφαÏμογÎÏ‚. Για παÏάδειγμα, οι δοÏυφόÏοι του συστήματος GPS διαθÎτουν ατομικά Ïολόγια, στα οποία όμως ο χÏόνος Ï„ÏÎχει λίγο πιο αÏγά από ÏŒ,τι στα ατομικά Ïολόγια στη Γη.
Αν το σÏστημα δεν λάμβανε υπόψη αυτό το σχετικιστικό φαινόμενο, το στίγμα που δίνει το GPS θα εξÎθεσε ολοÎνα και μεγαλÏτεÏη απόκλιση. Σε διάστημα λίγων ημεÏών, η απόκλιση θα Îφτανε τα δεκάδες χιλιόμετÏα και το GPS θα ήταν πια ουσιαστικά άχÏηστο.
Εκτός όμως από τη διαστολή του χÏόνου λόγω υψηλής ταχÏτητας, ο Αϊνστάιν Ï€ÏοÎβλεψε και Îνα δεÏτεÏο, παÏαπλήσιο φαινόμενο: τη διαστολή του χÏόνου εξαιτίας της βαÏÏτητας. ΣÏμφωνα με τη Γενική Σχετικότητα, η οποία διατυπώθηκε το 1916 και αντικατÎστησε τη θεωÏία του ÎεÏτωνα για τη βαÏÏτητα, ο χÏόνος Ï„ÏÎχει πιο αÏγά όταν η δÏναμη της βαÏÏτητας αυξάνεται.
Αυτό σημαίνει ότι Îνα Ïολόι στην επιφάνεια της Γης Ï„ÏÎχει πιο αÏγά από ÏŒ,τι Îνα ίδιο Ïολόι στην κοÏυφή του ΈβεÏεστ, το οποίο είναι πιο μακÏιά από τον πυÏήνα της Γης και δÎχεται Îτσι ασθενÎστεÏη βαÏυτική δÏναμη.
Και σε αυτή την πεÏίπτωση, ο Αϊνστάιν Îχει επιβεβαιωθεί με μεγάλη ακÏίβεια. Το 2010, οι φυσικοί μÎÏ„Ïησαν τη διαστολή του χÏόνου ανάμεσα σε δÏο Ïολόγια με κατακόÏυφη απόσταση μόλις 33 εκατοστών.
ΒαγγÎλης Î Ïατικάκης
Το κÏÏιο συμπÎÏασμα της Ειδικής Σχετικότητας, την οποία διατÏπωσε ο ΆλμπεÏÏ„ Αϊνστάιν το 1905, είναι ότι η ταχÏτητα του φωτός είναι πάντα ίδια για όλους τους παÏατηÏητÎÏ‚ (σε αντίθεση με ÏŒ,τι συμβαίνει στην καθημεÏινή ζωή, όπου η ταχÏτητα ενός αντικειμÎνου, για παÏάδειγμα ενός αυτοκινήτου, είναι σχετική και εξαÏτάται από την ταχÏτητα του παÏατηÏητή).
ΑπόÏÏοια της θεωÏίας είναι ότι ο χÏόνος διαστÎλλεται, δηλαδή Ï„ÏÎχει πιο αÏγά, για αντικείμενα που κινοÏνται με μεγάλη ταχÏτητα. Σε Îνα κλασικό θεωÏητικό πείÏαμα, Îνας αστÏοναÏτης που ταξιδεÏει στο Διάστημα με ταχÏτητα κοντά στην ταχÏτητα του φωτός επιστÏÎφει στη Γη και βÏίσκει τον δίδυμο αδελφό του Ï€Î¿Î»Ï Ï€Î¹Î¿ γεÏασμÎνο.
Πολλά από τα Ï€ÏοηγοÏμενα πειÏάματα για την επιβεβαίωση Î±Ï…Ï„Î¿Ï Ï„Î¿Ï… φαινομÎνου βασίζονταν στη σÏγκÏιση ατομικών Ïολογιών, από τα οποία το Îνα παÏÎμενε στη Γη και το άλλο κινοÏνταν σε Ï„Ïοχιά.
Έπειτα από 15 χÏόνια Ï€Ïοσπαθειών, διεθνής ομάδα εÏευνητών, στην οποία συμμετείχε και ο νομπελίστας γεÏμανός φυσικός Î¤Î¯Î¿Î½Ï„Î¿Ï Î§ÎµÎ½Ï‚, παÏουσιάζει Ï„ÏŽÏα Îνα πείÏαμα που αυξάνει την ακÏίβεια της μÎÏ„Ïησης κατά 50 με 100 φοÏÎÏ‚, όπως τουλάχιστον υποστηÏίζουν οι ίδιοι.
Όπως εξηγεί το Nature.com, οι εÏευνητÎÏ‚ συνÎκÏιναν άτομα λιθίου, οÏισμÎνα από τα οποία διÎμειναν ακίνητα ενώ τα υπόλοιπα είχαν επιταχυνθεί στο Îνα Ï„Ïίτο της ταχÏτητας του φωτός. Στη διάÏκεια του πειÏάματος οι επιστήμονες μÎÏ„Ïησαν στις δÏο ομάδες ατόμων τη συχνότητα με την οποία τα ηλεκτÏόνια των ατόμων μεταπίπτουν σε διαφοÏετικά επίπεδα ενÎÏγειας -η συχνότητα αυτή αποτÎλεσε το «Ïολόι» με το οποίο μετÏήθηκε ο Ïυθμός του χÏόνου.
Î Ïάγματι, η συχνότητα μετάπτωσης ήταν μικÏότεÏη στα κινοÏμενα άτομα εξαιτίας της διαστολής του χÏόνου. Και το τελικό αποτÎλεσμα συμφωνεί απόλυτα με τις Ï€ÏοβλÎψεις της Ειδικής Σχετικότητας, αναφÎÏουν οι εÏευνητÎÏ‚ στην επιθεώÏηση Physical Review Letters.
Επισημαίνουν μάλιστα ότι η χÏήση κινοÏμενων ατόμων επιτÏÎπει τη μÎÏ„Ïηση της διαστολής του χÏόνου με μεγαλÏτεÏη ακÏίβεια από ÏŒ,τι τα πειÏάματα με Ïολόγια που κινοÏνται σε Ï„Ïοχιά.
Σε κάθε πεÏίπτωση, τα πειÏάματα Î±Ï…Ï„Î¿Ï Ï„Î¿Ï… είδους δεν Îχουν μόνο θεωÏητικό ενδιαφÎÏον αλλά και σημαντικÎÏ‚ Ï€ÏακτικÎÏ‚ εφαÏμογÎÏ‚. Για παÏάδειγμα, οι δοÏυφόÏοι του συστήματος GPS διαθÎτουν ατομικά Ïολόγια, στα οποία όμως ο χÏόνος Ï„ÏÎχει λίγο πιο αÏγά από ÏŒ,τι στα ατομικά Ïολόγια στη Γη.
Αν το σÏστημα δεν λάμβανε υπόψη αυτό το σχετικιστικό φαινόμενο, το στίγμα που δίνει το GPS θα εξÎθεσε ολοÎνα και μεγαλÏτεÏη απόκλιση. Σε διάστημα λίγων ημεÏών, η απόκλιση θα Îφτανε τα δεκάδες χιλιόμετÏα και το GPS θα ήταν πια ουσιαστικά άχÏηστο.
Εκτός όμως από τη διαστολή του χÏόνου λόγω υψηλής ταχÏτητας, ο Αϊνστάιν Ï€ÏοÎβλεψε και Îνα δεÏτεÏο, παÏαπλήσιο φαινόμενο: τη διαστολή του χÏόνου εξαιτίας της βαÏÏτητας. ΣÏμφωνα με τη Γενική Σχετικότητα, η οποία διατυπώθηκε το 1916 και αντικατÎστησε τη θεωÏία του ÎεÏτωνα για τη βαÏÏτητα, ο χÏόνος Ï„ÏÎχει πιο αÏγά όταν η δÏναμη της βαÏÏτητας αυξάνεται.
Αυτό σημαίνει ότι Îνα Ïολόι στην επιφάνεια της Γης Ï„ÏÎχει πιο αÏγά από ÏŒ,τι Îνα ίδιο Ïολόι στην κοÏυφή του ΈβεÏεστ, το οποίο είναι πιο μακÏιά από τον πυÏήνα της Γης και δÎχεται Îτσι ασθενÎστεÏη βαÏυτική δÏναμη.
Και σε αυτή την πεÏίπτωση, ο Αϊνστάιν Îχει επιβεβαιωθεί με μεγάλη ακÏίβεια. Το 2010, οι φυσικοί μÎÏ„Ïησαν τη διαστολή του χÏόνου ανάμεσα σε δÏο Ïολόγια με κατακόÏυφη απόσταση μόλις 33 εκατοστών.
ΒαγγÎλης Î Ïατικάκης
Γέφυρα Ρίου - Αντιρρίου: Δείτε πώς κατασκευάστηκε η μεγαλύτερη καλωδιωτή γέφυρα του κόσμου
Ειδήσεις
Copyright 2010-2026 © pentelikonews.gr