正文
他说:“我们测量的一切都只是近似准确的。如果你用尺子测量距离,那么测量的精度就和尺子相关。”
要想抓住物理定律变化的踪迹,你就必须一次又一次地执行同一项任务,在尽可能多的地点进行精确的测量。如果结果发生了变化,那就提示着自然法则发生了变化。派特拉团队正是在做这样的实验:
紧盯时钟滴答作响,长达 14 年之久。
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世界上最精确的时钟
派特拉团队之所以选择原子钟(atomic clocks),是因为它们是迄今为止人类发明的最精确的机器。这些时钟不是按照钟摆的摆动或石英晶体的振动来计时,而是跟随原子的稳定节拍计时。这些原子被设计成能发出光波,以每秒数十亿次的频率振荡。派特拉的时钟正是利用了这种光的周期——它异常稳定,
即使运行数千万年,这类时钟也不会增加一秒或损失一秒。
物理学家用这台氢原子钟验证爱因斯坦的广义相对论
图片来源:NIST
但是派特拉的团队对保持时间精确不感兴趣,他们正在研究时钟里原子发射出的光。光的颜色能告诉你发射这束光的原子结构——原子核和电子相互作用的方式。一个原子的原子核和它的电子都具备轻微的磁性,从而会对彼此形成一个轻微的牵拉力——它们之间存在磁相互作用。