News Breaking
Live
wb_sunny

Breaking News

Dilatasi Waktu Gravitasi Telah Diukur Hingga Skala Terkecil

Dilatasi Waktu Gravitasi Telah Diukur Hingga Skala Terkecil

 


Layar Kunci - Pengaruh pelebaran waktu akibat gravitasi telah diukur hingga skala terkecil. Diprediksi oleh teori relativitas umum Einstein, fenomena ini telah diukur menggunakan bintang, lubang hitam supermasif, dan jam atom pada skala 30 sentimeter (12 inci).

 

Karya baru, yang diterbitkan dalam jurnal Nature, mendorong rekor menjadi hanya satu milimeter. Dilatasi waktu diukur berkat fenomena yang disebut pergeseran merah gravitasi. Pergeseran merah gravitasi adalah efek relativitas yang dimaksud.

Jika sebuah foton sebagai partikel cahaya, lolos dari sumur gravitasi (dalam hal ini, planet kita), panjang gelombang foton diregangkan oleh gravitasi objek masif dan bergerak menuju skala akhir spektrum elektromagnetik.

 

Pengukuran ini tidak hanya menunjukkan betapa revolusionernya jam atom optik baru, tetapi semakin mendekati titik di mana kita dapat mengukur efek gravitasi di dunia kuantum. Sebuah jam 50 kali lebih tepat akan melakukannya. Hasil yang paling penting dan menarik adalah bahwa kita berpotensi dapat menghubungkan fisika kuantum dengan gravitasi, misalnya, menyelidiki fisika kompleks ketika partikel didistribusikan di lokasi yang berbeda dalam ruang-waktu yang melengkung.

 

Untuk ketepatan waktu, hal ini menunjukkan bahwa tidak ada hambatan untuk membuat jam 50 kali lebih tepat daripada hari ini. Jam yang digunakan dalam percobaan telah memecahkan rekor koherensi kuantum yaitu cara statistik energi berdetak di antara tingkat energi. Mereka kompak selama 37 detik. Tim mengukur pergeseran merah dengan mempelajari dua wilayah berbeda dari awan atom, yang terbuat dari 100.000 atom strontium pada suhu mendekati nol mutlak.

 

Dengan mempelajari bagaimana perilaku wilayah awan atom ini, para ilmuwan dapat mendeteksi perbedaan dalam ketepatan waktu. Pergeseran merah gravitasi yang terukur melintasi awan atom sangat kecil, sekitar 0,00000000000000000001 (satu bagian dalam 10 miliar miliar), tetapi sangat konsisten dengan prediksi dari teori.

 

“Jika dapat mengukur pergeseran merah 10 kali lebih baik dari ini, maka kita akan dapat melihat gelombang materi seluruh atom melintasi kelengkungan ruang-waktu. Mampu mengukur perbedaan waktu pada skala menit seperti itu dapat memungkinkan kita untuk menemukan, misalnya, bahwa gravitasi mengganggu koherensi kuantum. Hal ini mungkin menjadi dasar mengapa dunia skala makro klasik.

 

Penerapan jam yang sangat presisi ini tidak hanya dalam mendorong batas fisika partikel yang diketahui. Mereka dapat digunakan sebagai instrumen untuk mempelajari materi gelap, zat misterius tak terlihat yang melebihi materi biasa lima banding satu. Mereka juga dapat membantu memetakan interior Bumi dengan mengukur gravitasi dengan presisi yang luar biasa. Akan ada penemuan yang sangat menarik yang menunggu kita jika kita sampai pada waktu yang sensitif terhadap kelengkungan ruang-waktu yang sangat kecil. (*)


Tags

Newsletter Signup

Sed ut perspiciatis unde omnis iste natus error sit voluptatem accusantium doloremque.

Posting Komentar