Япон олимлари ер юзидаги энг баланд телеминорага ўта аниқ атом соатини жойлаштириш орқали Альберт Эйнштейн ҳақ эканини яна бир карра исботлади. Nature Photonics журнали эса тажриба ва унинг хулосалари ҳақида эълон қилди.

Фото: Google Photos

Нисбийлик назариясининг навбатдаги экспериментал исботи ўлароқ якунланган тажрибани олимлар ер юзидаги ҳозирги пайтда мавжуд энг баланд телеминора бўлмиш Tokyo Skytree минорасининг пастки ва юқори қаватларига атом соатларини ўрнатиш орқали ўтказди.

Экспериментга Токио университети профессори Хидетоши Катори раҳбарлик қилди. Унинг айтишича, улар қўллаган атом соатини нафақат Эйнштейннинг нисбийлик назариясини текшириш учун, балки замон ва макон уйғунлиги структурасини ўта аниқликда ўлчаш ишлари учун ҳам қўллаш мумкин бўлар экан. Олимнинг қайд этишича, тажриба ер қаъри қатламларининг фаол вулқонлар атрофидаги ёки сейсмик хатарли ҳудудлардаги «шишиб» қолишини кузатишда қўл келади.

Эйнштейннинг нисбийлик назарияси тақдим этадиган хулосалардан бири шуки, турлича кучга эга гравитация майдонлари таъсирида вақт ҳам турлича кечади. Гравитация қанча кучли бўлса, вақт ҳам шунча «чўзиқ» бўлиб боради. Шу сабабли, масалан, қора туйнукларнинг ҳодисалар горизонти теварагида вақтнинг ўтиши деярли бутунлай тўхтайди.

Сўнгги 50 йил мобайнида астрономлар ва физиклар олис коинотда жойлашган объектларни кузатиш ва ер орбитасидаги экспериментлар орқали нисбийлик назариясининг мазкур хулосасини бир неча маротаба қайта-қайта текшириб тасдиқлаган ва унга ҳозирда ҳеч кимда шубҳа қолмаган. Ҳақиқатан ҳам гравитация вақтнинг ўтишига таъсир кўрсатади.

Шунга қарамай, олимлар ҳозиргача ҳам нисбийлик назарияси устида кўплаб янги-янги текширишларни ўтказишда давом этмоқда ва бундан муддао, одатда, унинг янгича, аввал маълум бўлмаган жиҳатларини очиш ва муайян амалий масалаларнинг ечимини топишга ҳам қаратилган бўлади. Хусусан, Катори бошчилигидаги япон олимлари нисбийлик назариясининг мазкур хулосасидан, яъни вақтнинг турли гравитация муҳитида турлича кечиши фактидан ер қаъридаги энг нозик силжишларни ҳам қайд этиш ҳамда турли объектларнинг баландлигини фавқулодда ўта катта аниқликда ўлчаш ишлари учун фойдаланмоқчи.

Фото: Wikipedia

Бунинг учун улар ўта катта аниқликка эга бўлган портатив атом соати ясади. Уни исталган жойга ўрнатиш имкони бўладиган қилиб конструкциялашди. Олимларнинг таъкидлашича, мазкур атом соати турли осмонўпар иншоотлар ва бошқа табиий объектларнинг баландлигини ҳар бир сантиметригача аниқликда ўлчаш имконини беради. Атом соатининг аниқлиги шу даражада эканки, у 30 миллиард йилда атига бир сонияга орқада қолиб, хатолик қилиши мумкин!

Атом соатини амалда текшириб кўриш учун Катори гуруҳи Токиодаги энг баланд иморат ва дунёдаги энг баланд телеминора бўлмиш Tokyo Skytree (Токио осмон дарахти) устига чиқиб тажриба ўтказди. Ушбу минора баландлиги 634 метрни ташкил қилади.

Олимлар атом соатининг биттасини телеминоранинг биринчи қаватига ўрнатди, яна бирини эса 450 метр юқоридаги кузатув майдончасига жойлаштирди. Шу орқали улар бу баландликда вақт ўтиши гравитация туфайли қанчага илдамлашини аниқлади. Каторининг айтишича, бу ўлчашлардаги ўта аниқлик даражаси аввал сунъий йўлдошлар воситасида қилинган шу сингари экспериментлардаги ўлчаш аниқлигидан кам бўлмайди.

Соат кўрсаткичи шунга ишора берганки, биринчи қаватда қолдирилган атом соати 450 метр баланддаги атом соатидан бир суткада 4,3 наносонияга ортда қолган (наносония — бу сониянинг миллиарддан бири). Ҳисоб-китобларга кўра, бундай тафовут билан йиллик вақт фарқи бу икки баландлик орасида 1,6 микросонияга тенг бўлади (микросония — сониянинг миллиондан бири).

Шундан келиб чиқиб, эксперимент муаллифлари телеминора биринчи қаватида қолдирилган атом соати айнан пастда гравитация кучлироқ экани туфайли секинроқ юряпти деган хулосага келди. Бу эса Эйнштейннинг ҳақ эканини яна бир карра исботлади. Келажакда бу илмий гуруҳ янада баландроқ оралиқ масофалар билан тажриба қилиб кўрмоқчи.

Музаффар Қосимов тайёрлади.