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日本用高精度钟在地面成功验证相对论

网络 2020-05-21


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【新华社微特稿】日本研究人员用小型化高精度钟在地面附近成功验证爱因斯坦相对论。

研究人员在东京都“天空树”电视塔上安放两台光晶格钟,一台位于456.3米的位置,另一台位于3.6米处,测得较高处的钟走时比低处的钟平均每天快4纳秒。一纳秒为十亿分之一秒。

依据相对论,海拔越低的地方重力越大,时间越慢。

用于实验的光晶格钟2015年由东京大学教授香取秀俊等人开发,精确度极高,每160亿年误差1秒。

验证时间变慢通常需要精度极高的钟或卫星。日本研究人员成功实现光晶格钟小型化,从而可以在相对较低高度做这项实验,同时设法降低温度、震动和电磁场等因素对光晶格钟的干扰。共同社19日报道,香取在记者会上说:“我们想展示,我们可以用移动式装置在实验室以外任何地方做这类高精度测量。这是让超高精度钟走进现实生活的第一步。”

光晶格钟可精确测量高度差,用于监测火山或地震活动。香取等人2016年在两个相距15公里的实验室测得两地高度相差15.16米,与先前实际测量的结果几乎一致。

验证相对论实验由东京大学、日本理化学研究所、岛津制作所等共同参与。实验结果发表在4月6日《自然·光子学》杂志网络版。(完)(惠晓霜)

关键词:香岛秀俊(Hidetoshi Katori)、光晶格钟(optical lattice clock)



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