La théorie de la relativité générale observée pour la première fois à une échelle millimétrique

[Jean-Jacques Wawrzyniak]

La théorie de la relativité générale observée pour la première fois à une échelle millimétrique

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Jamais la théorie de la relativité générale d'Einstein, et plus précisément son effet de dilatation du temps, n'avait été vérifiée à si petite échelle.
Une équipe du JILA, un institut de recherche en sciences physique géré par l'Université du Colorado et le National Institute of Standards and Technology (NIST), est parvenue à démontrer que deux horloges atomiques, distantes l'une de l'autre d'à peine un millimètre, tournaient à des vitesses différentes.
https://jila.colorado.edu/news-events/a ... eter-scale

https://arxiv.org/abs/2109.12238

La théorie de la relativité générale d’Einstein stipule que les horloges à différents potentiels gravitationnels fonctionnent à des vitesses différentes - un effet connu sous le nom de décalage vers le rouge gravitationnel.
En tant que sondes fondamentales de l’espace et du temps, les horloges atomiques ont longtemps servi à tester cette prédiction à des échelles de distance allant de 30 centimètres à des milliers de kilomètres.

A terme, les horloges étudieront l’union de la relativité générale et de la mécanique quantique une fois qu’elles deviendront sensibles à la fonction d’onde finie des objets quantiques oscillant dans l’espace-temps courbe.

Vers ce régime, nous mesurons un gradient de fréquence linéaire compatible avec le décalage vers le rouge gravitationnel dans un seul échantillon de strontium ultra-froid à l'échelle du millimètre.
Notre résultat est rendu possible par l'amélioration de l'incertitude de mesure de la fréquence fractionnelle de plus d'un facteur 10, atteignant maintenant 7,6×10-21. Cela annonce un nouveau régime de fonctionnement de l'horloge nécessitant des corrections intra-échantillon pour les perturbations gravitationnelles.

JJ