상대성 이론의 '시간의 지연'은 단 30cm 높이에서도 발생한다.

일반상대성이론중하나인시간지연이라는것은어떤두지점에걸리는중력이다를경우두지점의시간이각각다른진행방향이되는현상입니다.

"중력이 다르다'고 하면 지구상과 우주 정도의 차이가 필요할 것 같지만, 실제로는 지구상에서도 불과 33cm의 높낮이 차이로 시간의 지연을 관측할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다"

NIST Pair of Aluminum Atomic Clocks Reveal Einstein's Relativity at a Personal Scale | NIST
https://www.nist.gov/news-events/news/2010/09/nist-pair-aluminum-atomic-clocks-reveal-einsteins-relativity-personal-scale

NIST Pair of Aluminum Atomic Clocks Reveal Einstein's Relativity at a Personal Scale

미국 국립표준기술연구소(NIST) 연구팀의 2010년 실험 결과 불과 33cm 높이에서도 시차가 발생했다는 사실이 밝혀졌습니다.

실험에서는 원자 등의 스펙트럼선을 이용하여 시간을 재는 원자시계가 사용되었습니다.

원자시계는 수많은 시계 중에서도 매우 정밀도를 가진 시계로 동작 중에 생기는 오차는 3000년~3000만년에 1초 정도가 된다는 점

NIST 연구팀은 2010년 현재 세계 최고 수준의 성능을 가진 원자시계 2대의 동작을 비교하여 실험을 실시 했습니다.

시계는 둘 다 대전된 알루미늄 원자의 에너지 수준이 바뀔 때 발생하는 1000조 회 이상의 진동을 이용하여 시간을 측정하는 시계입니다.

두 시계는 각각 NIST의 다른 연구실에 두어져 약 75m 길이의 광섬유로 연결되어 있었습니다.

실험에서는, 우선 원자 시계의 하나를 연구실의 마루에 두고, 다른 하나를 마루로부터 약 33센치 높은 위치에 두는 것으로, 각각의 시간의 진행방법에 차이가 생기는지를 측정.

매우 근소한 차이로 높은 위치에 있는 시계는 시간이 빠르게, 낮은 위치에 있는 시계는 시간이 더딘 것으로 나타났으며 단 33cm 차이에서도 시간의 지연이 발생 하는 것으로 나타났습니다.

또한 실험으로 관측된 시간의 지연은 인간이 지각할 수 없을 정도로 매우 작은 것이었습니다.

연구팀에 따르면 인간이 지구상에서 일생 동안 경험하는 시간의 지연은 인생을 약 80년이라고 할 때 약 900억분의 1초 정도라고 합니다.

NIST의 연구원이자 논문의 필두 저자인 제임스 친웬 초우 씨는 알루미늄을 이용한 원자시계가 매우 높은 정밀도를 가지고 있다는 점에서 시간의 지연을 실증하는 작은 변화 를 검출할 수 있었다고 말합니다.

2020년에는 시간의 지연을 검출하기 위해 원자시계의 일종인 광격자 시계등을 사용한 실험을 하고 있어 일본에서도 도쿄 스카이 트리의 전망대와 지상의 사이에 발생하는 시간의 지연을 관측하는 것에 성공한 것이, 도쿄대학의 연구팀에 의해서 보고되고 있습니다.


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