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科学家创造大气层中最稳定传输激光信号的世界纪录


时间:2021-03-01  来源:  作者:  点击次数:


新华社北京2月28日电新媒体专家据香港《亚洲时报》网站近日报道,澳大利亚国际射电天文学研究中心和西澳大利亚大学的科学家们迄今为止已经接受了相对论的终极测试。

在英国杂志《自然通讯》发表的一项研究中,澳大利亚研究人员与法国国家空间研究中心和巴黎天文台计量实验室的研究人员合作。

该研究团队将澳大利亚的相位稳定技术与先进的自导向光学终端相结合,创造了最稳定的激光传输世界纪录。根据该报告,这些技术使激光信号能够在没有大气干扰的情况下从一个点传输到另一个点。

研究人员表示,他们的激光将使爱因斯坦的广义相对论等科学理论比以往任何时候都更准确地得到检验。

一般来说,爱因斯坦的相对论是引力理论。目前的基本观点是,重力不是一种使物体相互吸引的看不见的力,而是空间的弯曲或扭曲。一个物体越大,它周围的空间就越扭曲。

比如太阳的质量大到可以扭曲太阳系——的空间,有点像在橡胶膜上放了一个重球之后的扭曲。因此,地球和其他行星围绕太阳以扭曲的路径(轨道)运动。

这种失真也会影响时间测量。我们倾向于认为时间正在以稳定的速度消失。然而,就像重力可以拉长或扭曲空间一样,它也可以延长时间。

如果你的朋友爬到山顶,你会看到他的钟比你的跑得快。而另一个在谷底的朋友,因为重力不同,时钟会走的比较慢。

狭义相对论最终是一组方程,将一个参照系中的事物外观与另一个参照系中的事物外观联系起来。这个方程不可能比高中数学更复杂。更复杂的是广义相对论。它的“场方程”描述了质量与空间曲率和时间膨胀的关系。

1971年,科学家们测试了爱因斯坦的两个理论,并在飞机上安装了精确同步的原子钟,让它们在世界各地飞行。

飞机着陆后,科学家们检查了原子钟,发现客机上的原子钟比地面上的原子钟稍慢(不到百万分之一秒)。

这种差异是由飞机的速度(狭义相对论效应)和飞机与地球引力场中心的距离(广义相对论效应)造成的。

这项激光研究的报告称,这项实验是世界上通过在大气中传输激光信号来比较两个不同地方的时间流最精确的方法。


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