Является ли определение второй константы с точки зрения гравитации?

Начну с цитаты из Википедии:

Определение секунды в СИ - это «длительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133».

Сообщалось, что часы в космических челноках или спутниках идут немного быстрее или медленнее. [1]

Вопросы:

  1. Означает ли это, что гравитация прикладывает/притягивает энергию к цезию, заставляя его разлагаться быстрее/медленнее?
  2. Т.е. влияет ли гравитация на период полураспада элементов? Потому что период полувыведения считается постоянным. [2]
  3. Отличается ли продолжительность или количество секунд, прошедших в космосе? Или оба?
Нет, замедление времени - относительный эффект...
Это замедление времени относительности. Период полураспада частицы, классическим случаем которой является мюон во вторичных продуктах космических лучей, одинаков в остальной системе отсчета этой частицы.

Ответы (1)

1) Означает ли это, что гравитация прикладывает/притягивает энергию к цезию, заставляя его разлагаться быстрее/медленнее?

Я понятия не имею, что вы подразумеваете под «включает/выключает энергию». И атомные часы не измеряют разложение цезия. Но да, «периоды излучения, соответствующие переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133» — как и все остальное — будут медленнее в гравитационном колодце по сравнению с вещами вне этого колодца, в результате гравитационного замедления времени .

2) Т.е. влияет ли гравитация на период полураспада элементов?

Нет, из-за того, как определяется и измеряется период полураспада. Элемент по-прежнему распадается с точно такой же скоростью относительно часов, стоящих рядом с ним, или излучения, соответствующего... атома цезия-133, сидящего рядом с ним, поэтому распад займет такое же количество секунд. Но если они в гравитационном колодце, то это будет происходить медленнее , чем кусок того же элемента вне гравитационного колодца.

Но если вы находитесь в гравитационном колодце, вы не заметите, что ваши атомы распадаются медленно — вы заметите, что ваши атомы распадаются нормально, а другие быстро. Если вы находитесь вне его, вы заметите, что ваши атомы распадаются нормально, а остальные распадаются медленно.

Отличается ли продолжительность или количество секунд, прошедших в космосе? Или оба?

Да. Если вы стоите в чрезвычайно сильном гравитационном поле (и каким-то образом избегаете раздавливания) и смотрите на часы, которых нет, вы можете увидеть, что на этих часах проходит 61 секунда за каждые 60 секунд на ваших.

Мне очень нравится ваш ответ, и он многое прояснил для меня, спасибо! Под «прилагает/отбирает энергию вкл/выкл» я имел в виду тот глобальный эффект, который гравитация оказывает на систему. С точки зрения непрофессионала, я объясняю это себе так: более сильная гравитация вызывает «большее трение» во всей системе, тем самым замедляя ее, поскольку все в ней занимает больше времени. Таким образом, две системы, подверженные действию двух разных сил гравитации, движутся по сравнению с ними с разной скоростью, но для конечного наблюдателя (находящегося в любой из этих систем) разница незаметна.
Является ли определение второй константы с точки зрения гравитации?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v