最新实验证明：爱因斯坦的时间膨胀效应再次得到验证

最新实验证明：爱因斯坦的时间膨胀效应再次得到验证

引用

scientificamerican

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来源

1.

https://www.scientificamerican.com/article/einsteins-time-dilation-calculated-more-precisely-than-ever-with-exploding/

2.

https://people.ucas.ac.cn/~0069876

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https://wulixb.iphy.ac.cn/custom/topics?pageType=en&virtualtopicId=c2078694-212f-4264-a785-9ec84823fed2

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https://thedebrief.org/physicist-discovers-strange-hidden-effect-of-einsteins-relativity-theory-long-overlooked-by-science/

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https://www.factualamerica.com/documentary-lab/5-documentaries-about-the-most-mind-bending-time-dilation-experiments

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https://rs.yiigle.com/cmaid/1509347

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https://www.opticsjournal.net/J/prj.html

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http://m.1010jiajiao.com/czyy/shiti_id_e253122c14c2956e988226a38336a760

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https://m.360docs.net/doc/e18567917.html

2024年6月，澳大利亚科学家团队通过分析1504颗超新星的数据，再次证实了爱因斯坦相对论中预测的时间膨胀效应。这一发现不仅在理论物理学上得到了广泛认可，而且通过多次实验得到了验证，进一步巩固了相对论在现代物理学中的重要地位。

时间膨胀是爱因斯坦相对论中一个令人惊叹的预测。简单来说，它指的是当物体接近光速时，时间会变得缓慢。这种效应在物体速度接近光速时最为明显，但在较低速度下也存在微弱影响。

这一理论最早可以追溯到1905年，当时爱因斯坦提出了狭义相对论。他指出，时间并不是绝对的，而是与观察者的运动状态有关。这一观点颠覆了牛顿以来人们对时间的传统认知。

时间膨胀效应并非只停留在理论层面，它已经在多个实验中得到了验证。

1941年，Rossi and Hall通过研究宇宙射线中的缈子，首次观察到了时间膨胀效应。他们发现，高速运动的缈子比静止状态下的同类粒子寿命更长，这正是时间膨胀的直接证据。

1971年，Hafele and Keating进行了一个更具戏剧性的实验。他们将原子钟放在飞机上，让它绕地球飞行，然后与地面上的原子钟进行比较。结果发现，飞行中的原子钟确实比地面的原子钟走得慢，差异与相对论预测完全一致。

2024年的最新实验将时间膨胀的验证推向了一个新的高度。澳大利亚昆士兰大学的Ryan White领导的研究团队，利用暗能量巡天（DES）项目收集的数据，分析了1504颗超新星的光谱。

这些超新星分布在宇宙的各个角落，距离地球从几百万光年到数十亿光年不等。由于宇宙的膨胀，距离地球越远的超新星，其退行速度越快，时间膨胀效应也越明显。

研究团队发现，超新星爆炸的光曲线随着距离的增加而变慢，这与爱因斯坦的预测完全吻合。这一发现不仅验证了时间膨胀效应，还为理解宇宙的加速膨胀提供了新的线索。

时间膨胀效应的验证不仅仅是对相对论的肯定，它还具有重要的实际应用价值。例如，在全球定位系统（GPS）中，就必须考虑时间膨胀的影响。GPS卫星以高速绕地球运行，同时又处于较弱的引力场中，这两种效应都会影响卫星上的时间流逝速度。如果不进行相对论修正，GPS的定位精度将大幅降低。

此外，时间膨胀效应还被用于解释一些宇宙现象，如类星体的亮度变化。它也是现代粒子物理学中不可或缺的一部分，帮助科学家理解高能粒子的行为。

爱因斯坦的相对论已经诞生了一个多世纪，但它的预测仍在不断被验证。每一次新的实验发现，都让我们对这个宇宙有了更深的认识。正如悉尼大学的Geraint Lewis所说：“爱因斯坦又一次被证明是正确的。”