實際上,這個 時鐘更像是實驗的載體。因為科學家正是想從這片鍶原子團當中,來觀察時間膨脹的現象。最終實驗結果表明, 即使相差1毫米的距離,時間也會出現延緩。雖然這種變慢的程度都比不上咱們「眨眼」的功夫,但是對于GPS以及時間校準等領域來說,是巨大的進步。
研究團隊領導者葉軍教授表示,「如果我們能測量比這更精確10倍的引力紅移,我們就能看到穿越時空曲率的原子整個物質波。在如此微小的尺度上測量時差,可以使我們發現引力會破壞量子相干性。」
由此可見, 真正的科學是經得起時間和各種實驗驗證的。不論是從前的原子鐘實驗,還是如今毫米尺度的驗證,都 證實了廣義相對論當中「時間膨脹」效應的真實性。不論尺度再怎麼精確,愛因斯坦都證明了他是對的。
那麼,時間膨脹效應能夠為人類帶來怎樣的 啟發呢?
時間膨脹效應帶來的啟發
時間膨脹效應雖然只是一種現象,但是發現它的載體,也就是 原子鐘,對于人類 研究量子力學和 觀察宇宙有著重要的作用。咱們在前面說了原子鐘本身與傳統的時鐘就沒有什麼聯系了,而科學家就可以利用這種情況來尋找宇宙當中的暗物質。
要知道,暗物質算是籠罩在科學家心頭已久的陰云了。現在的各項證據基本已經指明宇宙中確實存在著大量的暗物質,可是我們卻無法發現它。因此, 假如可以使用原子鐘來幫助我們「發現」暗物質,證明其確實存在,那麼人類探索宇宙的道路將少了許多的障礙。
此外, 時間膨脹效應為人類的科幻小說和科幻電影貢獻了不少的素材。畢竟時間膨脹和相對速度也有著一定的關系,這就意味著乘坐光速飛船飛行的人,他們的時間過得要比地球上的人慢。不過需要注意的是,此處只考慮引力效應,而忽視了其他的因素。
在相對論的時空觀里,時間流逝的快慢由所在參考系的速度以及引力大小所決定,一旦2個參考系的相對速度以及引力大小已知,2個參考系中的時間差異便可由相對論計算得出。
比如 《星際穿越》當中,依舊年輕的父親經過幾番波折再次見到自己的女兒時,女兒已經垂垂老矣,可他的容顏卻沒有明顯的變化。
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