Теория относительности гласит, что время для всех исчисляется по-разному в зависимости от ускорения, сообщаемого исследуемому объекту. Как следствие, часы, находящиеся в движении, идут чуть медленнее, чем те, что находятся в неподвижном состоянии, рассказывает National Geographic.
«Парадокс близнецов» - это мысленный эксперимент, связанный с теорией относительности, в котором один из близнецов совершает гипотетическое путешествие во вселенной, двигаясь со скоростью света. По возвращению на Землю первого брата обнаруживается, что близнец, оставшийся дома, намного старее своего вернувшегося брата.
С помощью атомных часов удалось доказать, что сила земного притяжения замедляет течение времени. Это было обнаружено при сравнении в реальном времени показаний часов на Земле и тех, что были размещены на космических кораблях и орбитальных спутниках, используемых в навигационных системах GPS.
На объект, расположенный на поверхности Земли, сила земного притяжения воздействует в большей степени, чем на тот, что находится в атмосфере. Исследователи продемонстрировали, что если часы поднять над землей всего лишь на 30 см, они чуть-чуть замедлят свой ход.
Второй эксперимент доказывает теорию относительности на примере атомов алюминия, с помощью которых измеряется время в атомных часах, считающихся самыми точными в мире.
Принцип работы этих часов основан на количестве собственных колебаний атомов при их переходе из одного состояния энергии в другое. Одна секунда равна 9 192 631 770 периодам электромагнитного излучения.
Подтверждая прогнозы Эйнштейна, было установлено, что часы, находящиеся в движении, идут медленнее.
Чтобы не создавать панику среди людей, проживающих на верхних этажах, ученые заверяют, что для человеческой жизни длиной в 80 лет это опоздание равно отрезку времени чуть менее секунды.
Пройдет совсем немного времени, и с помощью атомных часов станет возможным измерение мельчайших колебаний гравитационного поля Земли с невероятной точностью. Это в огромной степени продвинет такую науку, как геодезия, поможет ученым определять на всепланетном уровне расположение подземных источников питьевой воды и их траектории.
Парадокс близнецов, упомянутый выше, предлагает следующую загадку: у нас имеется двое близнецов - брат и сестра. Сестра отправляется в путешествие на ближайшую звезду - Альфа Центавру, что расположена на расстоянии 4 световых лет от Земли. Она движется со скоростью, близкой к скорости света. С точки зрения ее брата, оставшегося на Земле, она отсутствовала 160 месяцев (13 лет и 4 месяца).
Но, учитывая, что в движении время чуть замедляет свой ход, часы, находившиеся на борту космического корабля сестры, отсчитали 128 месяцев (10 лет и 8 месяцев). Вернувшись на Землю, сестра встречает брата. Кто из них старше? Правильный ответ – брат.