时间延缓的广义相对论效应
时间延缓的广义相对论效应由地球发射雷达脉冲,到达行星后再返回地球,测量雷达往返的时间,比较雷达波远离太阳和靠近太阳两种情况下,回波时间的差异.太阳引力将使回波时间加长,称为雷达回波延迟.例如地球与水星
时间延缓的广义相对论效应 由地球发射雷达脉冲,到达行星后再返回地球,测量雷达往返的时间,比较雷达波远离 太阳和靠近太阳两种情况下,回波时间的差异.太阳引力将使回波时间加长,称为雷达回波 延迟.例如地球与水星之间的雷达回波的最大时间差可达.这类测量是目前对广义相对论中 空间弯曲的最好检验.70年代末,测量值与理论值之差约为1%,到80年代,利用火星表面 的“海盗着陆舱”宇宙飞船,已将回波延迟测量的不确定度从5%减小到0.1%,大大提高了 检测精度.空间探测器的出现使得测量太阳引力场更显著一些的时间弹性效应成为可能.用 雷达发射器向位于太阳另一侧的一个空间探测器发出一个无线电讯号,讯号被探测器反射并 返回地球.全程的时间在地球上记量.被太阳引力变曲的几何使得这个时间与讯号在平坦真 空中传播的时间不同.这个实验是在1971年用水手号探测器进行的,它再次证实了时间延迟 效应.1968年沙皮罗设计的广义相对论的第四个验证“雷达波传播中的时间延迟”取得成功. 它证实广义相对论的预言是正确的.这个预言是说,由于光线在引力场中一般沿曲线传播, 与无引力场时相比,其传播时间要变慢.所有这些广义相对论实验都只涉及太阳系的引力场, 而这个场是处处都很弱的,也是定常态的(即不随时间变化).这个繁荣的实验引力时代激发 了理论家们的想象,许多引力理论被提出来与Einstein理论竞争.那些理论大多含有一些附 加参量,可以由发明者随意调节.这类理论中最著名的一个是由德国物理学家帕索·约丹和 法国物理学家叶维·台里提出,后来由美国物理学家卡尔·布兰斯和罗伯特·迪克所发展的 (迪克本人对实验引力的发展有着卓越的贡献).由于附加参量的灵活性,那些理论可以被调 节得能说明太阳系里观测到的所有效应.那么,怎么能确定究竟那一个理论是正确的呢?只有 通过分析所有这些理论对强的、动态的(即随时间迅速变化)引力场情况所作的预测,才得作 出回答.然而在相当长的时期里,自然界并未给我们提供合适的检验场历,直到1974年双脉 冲星的发现,情况才有大变.这两个靠得很近且相互绕转的中子星的轨道周期在变短(由于辐 射出引力波,双星系统的能量减少),观测结果与Einstein理论一致,而与所有其他参与竞 争的理论都不相符 I.夏皮洛于1964年建议,测量雷达信号传播到内行星再反射回地球所需的时间,来检 验广义相对论,为此他进行了长期的测量.到70年代末期,这类测量所得的数据同广义相对 论理论值比较,相差约1%.这类实验也可以在地球引力场中,通过测量人造卫星的雷达回波 的时间延迟来进行. ,,, 有一高塔和两个一模一样的钟将两钟调到同一时间然后一个放在塔顶 ,??(A). 一个放在塔底请问哪个快呢还是一样快呢根据常识人们会说两个都 1

