• Tuesday July 16,2019

L'expérience de la pensée d'Einstein sur l'ascenseur imaginaire prouve qu'elle a encore raison

Anonim

Eh bien, Einstein le fait encore!

C’est-à-dire que les théories gravitationnelles d’Albert Einstein ont été une nouvelle fois confirmées et avec un nouveau degré de précision. Les équations de la relativité générale prédisaient qu'une certaine quantité serait égale à zéro et les physiciens de l'Institut national de la normalisation et de la technologie (NIST) ont calculé un résultat record, incroyablement minuscule - aussi bas que possible.

Alors qu'est-ce qu'ils ont mesuré? La variation entre différentes horloges atomiques ultra-précises à travers le monde alors qu’elle tournait autour du soleil. C 'est.

un plus gros problème que cela puisse paraître.

Action d'ascenseur

Le génie d’Einstein tenait en partie à sa capacité de penser en utilisant simplement son imagination. Ces soi-disant expériences de gedanken («expériences de pensée») ont donné beaucoup de ses idées dans la formulation de la théorie de la relativité générale, qui met l’accent sur les effets de la gravité.

Parmi les exemples les plus célèbres, il en est un qui se concentre sur un ascenseur imaginaire. Quelqu'un à l'intérieur serait incapable de distinguer un champ gravitationnel de l'accélération - la pression exercée vers le bas par la Terre qui vous tirait pourrait tout aussi bien être celle de l'ascenseur qui accélérait «vers le haut» vers vous en apesanteur. Coincé à l'intérieur de l'ascenseur, sans fenêtre, vous ne pouviez pas faire la différence.

L'équipe du NIST a testé un autre aspect de l'expérience de pensée, selon lequel tout dans l'ascenseur ressentirait les mêmes accélérations et que leurs propriétés relatives resteraient constantes: aucun changement. C’est une idée appelée invariance de la position locale (LPI). Ils ont utilisé la Terre elle-même comme ascenseur et ont comparé les "ticks" d'une douzaine d'horloges atomiques sur toute la planète. Après avoir étudié près de 15 années de données, les résultats étaient probants: la différence n’était que de 0, 00000022 plus ou moins 0, 00000025. Assez proche de zéro!

Les résultats sont apparus aujourd'hui dans Nature Physics.

Comme une horloge

C’est plus proche de zéro que nous n’avons jamais eu auparavant, grâce à une technologie améliorée, en particulier à l’incroyable précision des horloges atomiques d’aujourd’hui, «tellement stables qu’elles pourraient être en erreur de moins de mille secondes la vie de notre univers, environ 14 milliards d’années », selon le journal.

Malheureusement, c’est aussi proche que les scientifiques peuvent utiliser ces horloges - mais de nouvelles horloges atomiques sont déjà en cours d’élaboration et devraient fournir des mesures encore plus fines dans les années à venir.

Mais pourquoi déranger, alors que nous sommes déjà si proches de zéro? Eh bien, il ne s’agit pas que du NIST. Parce que LPI devrait être une propriété fondamentale de l’univers, cela fait partie du calcul de certaines des autres valeurs fondamentales de la nature, telles que la masse de certaines particules. Avoir un chiffre amélioré pour l'IPV signifie de meilleurs chiffres pour tout le reste.

De plus, bien sûr, confirmant encore une fois que, oui, le vieux Einstein savait vraiment de quoi il parlait. Cela n’empêchera pas les scientifiques d’essayer de le savoir autrement.


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