Ученые 14 лет следили за тиканьем часов. Эксперимент доказал, что законы физики вечны

Микк Сид avatar | 23
FavoriteLoading В закладки
Ученые 14 лет следили за тиканьем часов. Эксперимент доказал, что законы физики вечны

11 ноября 1999 года в Национальном институте стандартов и технологий в Боулдере, штат Колорадо, команда учёных запустила странный эксперимент.

Они собрали 12 самых точных часов в мире, включая четыре устройства на водородных микроволновых лазерах и восемь атомных хронографов из цезиевых фонтанов из метрологических лабораторий в Соединенных Штатах, Великобритании, Франции, Германии и Италии, и начали наблюдать: насколько синхронно происходит отсчёт времени, то есть тот самый «тик».

Эксперимент занял 14 лет, или 450 миллионов секунд, а результаты были опубликованы в 2018 году. Целью эксперимента была проверка одного из основных определений теории относительности Альберта Эйнштейна, которое описывает неизменность законов физики вне зависимости от времени. То есть, все законы работают одинаково вчера, сегодня, завтра и через миллионы лет.

Но как это проверить с помощью тиканья часов?

Сложный эксперимент простыми словами


Атомные часы, работающие на атомах цезия. Одни из самых точных часов в мире.

Пристальнее всего учёные следили за атомными часами, в которых «тиканье» происходит за счёт вибрации электронов вокруг атома под воздействием света. Когда происходит определённое количество вибраций, специальный датчик принимает это значение за секунду времени.

Эта вибрация атомов настолько постоянна, что часы не потеряют и не выиграют даже доли секунды за десятки миллионов лет.

Именно этот физический процесс колебания атомов был интересен учёным. С помощью сложнейших инструментов они пристально фиксировали вибрацию, пытаясь заметить малейшее отклонение в периодичности этих колебаний электронов вокруг крошечного атома.

Чтобы атомные часы отсчитали одну секунду, атом цезия должен провибрировать 9 192 631 770 раз. И эта цифра не меняется, не увеличивается и не уменьшается. Именно поэтому атомные часы считаются самым точным прибором измерения времени на Земле.

Учёные использовали двое атомных часов с разной частотой вибрации электронов, одни из которых работают на атоме цезия, а другие – на атоме водорода.

Срок в 14 лет был нужен, чтобы проверить влияние на атомные часы таких факторов, как вращение нашей планеты, электромагнитные бури и прочие физические процессы окружающего нас с вами мира.


Высокоточные водородные мазерные часы, используемые в эксперименте.

Если бы за время наблюдений атом провибрировал не точно установленное число раз, заявление Энштейна о незыблимости физических законов было бы опровергнуто.

Остальные 12 высокоточных часов были использованы для постоянного сравнения с показаниями атомных.

Чем закончился эксперимент

Главный результат таков: атомы цезия и водорода вели себя абсолютно одинаково в течение 14 лет, даже в разных точках космоса, из-за вращения Земли по своей орбите.

Это не означает, что законы физики не меняются никогда. Эксперимент показал лишь, что физические законы не изменились за последние 14 лет.

Проверка основ теорий обязательна, а в особенности теорий великого Эйнштейна, считает физик Клиффорд Уилл, один из многих, следивших за экспериментом с часами со стороны. Он заметил, что если бы экспериментаторы обнаружили хотя бы минимальное отклонение в отсчёте времени, это просто перевернуло бы всё, что человечество знает о физике, с ног на голову.

Сами же учёные из состава группы наблюдения за часами собираются повторить эксперимент в будущем, только с применением ещё более точных приборов. Каков будет новый результат – покажет время. [по материалам Wired.]

1 Звезд2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (34 голосов, общий рейтинг: 4.76 из 5)
🤓 Хочешь больше? Подпишись на наш Telegram.
... и не забывай читать наш Facebook и Twitter 🍒
FavoriteLoading В закладки
undefined
iPhones.ru
Звучит безумно, но есть результат. И да, это настоящий научный эксперимент.
Прокомментировать

🙈 Комментарии 23

  1. carpsavelich avatar
    carpsavelich5 января в 10:26
    7

    Мое мнение, что эксперимент вообще ничего не доказал

    Elon Musk avatar
    Elon Musk5 января в 10:37
    1

    @carpsavelich, он доказал то, что закон доказан

    mlserg avatar
    mlserg5 января в 10:49
    3

    @Elon Musk, а как они узнают о замедлении или ускорении течения времени? Если течение времени изменится, то изменится оно для всех часов и узнать об изменении можно только если для каких то часов время замедлится, а для каких то нет и сравнить их показание, но это невозможно.

    carpsavelich avatar
    carpsavelich5 января в 10:50
    0

    @Elon Musk, он доказал, что вибрации которые должны происходить десятки миллионов лет, могут и 14

    Cyborg avatar
    Cyborg6 января в 5:07
    3

    @Elon Musk, он доказал, что можно придумать себе работу на 14 лет)

  2. muratdk avatar
    muratdk5 января в 10:45
    4

    Так для космоса земные 14 лет могут быть 1 секундой)) бредовые эксперимент)

    iVillain avatar
    iVillain5 января в 14:27
    2

    @muratdk, ну так доказывали не это) «Бредовые» комментарий)

  3. anfedoro avatar
    anfedoro5 января в 11:05
    3

    Чтобы атомные часы отсчитали одну секунду, атом цезия должен провибрировать 9 192 631 770 раз. – интересно, что служит эталонной секундой, по которой посчитали это количество вибраций?

    fimoz avatar
    fimoz5 января в 12:39
    1

    @anfedoro, «провибрировать» – это мощно 😆

    Астрономические Земные сутки.

    anfedoro avatar
    anfedoro5 января в 12:55
    0

    @fimoz, да.. мне тоже понравилась формулировка ;-). Микк силен

  4. fimoz avatar
    fimoz5 января в 12:18
    10

    Время существует только в сознании человека, т.к. человек сам по себе существо временное.
    У вселенной времени нет.

    iWanderer avatar
    iWanderer5 января в 12:32
    2

    @fimoz, 👍 + Вам; многие Вас не поймут. )))

    С Новым Годом! 😊

    fimoz avatar
    fimoz5 января в 12:33
    1

    @iWanderer, с Новым годом! 👋

  5. Tusk83 avatar
    Tusk835 января в 12:41
    2

    “ Это не означает, что законы физики не меняются никогда.”
    В смысле?

  6. walkman00 avatar
    walkman005 января в 14:29
    0

    “Чтобы атомные часы отсчитали одну секунду, атом цезия должен провибрировать 9 192 631 770 раз.”
    Как посчитали, что в 1 секунде именно такое количество?

    TurburatoR avatar
    TurburatoR5 января в 15:42
    1

    @walkman00, посчитали количество вибраций за минуту, час, день и год и сравнили

    Сергей avatar
    Сергей6 января в 11:49
    0

    @walkman00, поэтапно. Сначала точно определили скорость света. Затем за секунду приняли то за какое время свет пролетает определённое расстояние, потом почитали сколько вибраций электрона за эту секунду

  7. Mihhail avatar
    Mihhail5 января в 18:11
    1

    Очередное доказательство, что некоторым ученым нечем заняться.

  8. hells80 avatar
    hells805 января в 20:30
    3

    14 лет деньги осваивали. Конечно, надо повторить )

    login315 avatar
    login31512 января в 21:47
    0

    @hells80, я готов помочь!!!

  9. Mike Wazowski avatar
    Mike Wazowski5 января в 21:27
    0

    В Гатчине под Питером есть атомные часы, которые являются эталоном времени. В детстве возили на экскурсию.

  10. Ruslan Bagautdinov avatar
    Ruslan Bagautdinov6 января в 1:39
    0

    Существование времени еще не доказано

  11. Wert avatar
    Wert19 января в 14:13
    0

    Ученые доказали, что грант можно получить с любой формулировкой. =)

Вы должны авторизоваться или зарегистрироваться для комментирования.

Нашли орфографическую ошибку в новости?

Выделите ее мышью и нажмите Ctrl+Enter.

Как установить аватар в комментариях?

Ответ вот здесь