https://www.vice.com/en/article/jgmbdg/scientists-make-breakthrough-in-warping-time-at-smallest-scale-ever
Maapallon gravitaatiokentän vuoksi eri korkeudella olevat kellot käyvät eri aikaa. Aiemmin on onnistuttu mittaamaan 30 cm korkeuseron aiheuttama ero kellon käynnissä. Nyt sama onnistuttiin tekemään 1 mm korkeuserolla käyttäen hyvin kylmää strontiumatomien muodostamaa kaasua. Kyseisen atomijoukon kvanttikoherenssi saatiin säilymään 37 sekunnin ajan mikä sekin on uusi ennätys.
Tavallisen kellossa tai tietokoneessa käytetyn kvartsikiteen mitat ovat luokkaa useita millimetrejä. Tämä mittaus siis havaitsisi pystyssä olevan kellokiteen ylä- ja alapään välillä ajan etenemisen nopeuseron.
Maapallon gravitaatiokentän vuoksi eri korkeudella olevat kellot käyvät eri aikaa. Aiemmin on onnistuttu mittaamaan 30 cm korkeuseron aiheuttama ero kellon käynnissä. Nyt sama onnistuttiin tekemään 1 mm korkeuserolla käyttäen hyvin kylmää strontiumatomien muodostamaa kaasua. Kyseisen atomijoukon kvanttikoherenssi saatiin säilymään 37 sekunnin ajan mikä sekin on uusi ennätys.
Tavallisen kellossa tai tietokoneessa käytetyn kvartsikiteen mitat ovat luokkaa useita millimetrejä. Tämä mittaus siis havaitsisi pystyssä olevan kellokiteen ylä- ja alapään välillä ajan etenemisen nopeuseron.
Vastaukset 3
Vanhimmat
Kyse on aikadilaatiosta, ei punasiirtymästä. Ne toki liittyvät toisiinsa, mutta eivät ole sama asia.
Havaintona kokeessa oli aikadilaatio eli se, että huomataan ajan kulkevan eri paikoissa koejärjestelyä eri tahtiin. Syy tuolle aikadilaatiolle on uutisen mukaan Maapallon gravitaatio eli siksi otsikossa puhutaan gravitaatiopunasiirtymästä.
Varsinainen tutkimusartikkeli aiheesta julkaistiin eilen. Sen otsikko on
https://www.nature.com/articles/s41586-021-04349-7
"Resolving the gravitational redshift across a millimetre-scale atomic sample"
Mittaustarkkuutta ajan mittauksissa rajoittaa siis jatkossa se, kuinka tarkasti voidaan määrittää mittauspisteen paikka pystysuunnassa Maapallon gravitaatiokenttään nähden.
Gravitaatiokentän erittäin tarkkaa mittaamista voidaan soveltaa myös maa- ja kallioperän rakenteiden havaitsemiseen maan pinnalta käsin:
https://phys.org/news/2020-08-real-world-applications-atom-interferometric-quantum.html
Tuolla siis on mahdollista huomata esimerkiksi tunneleiden olemassaolo perustuen siihen, että tunnelin kohdalta puuttuu massaa ja massan puuttuminen muuttaa gravitaatiokentän voimakkuutta.