Relativitetsteori i tyngdefelter – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Niels Bohr Institutet > Spørg om Fysik > ? om Fysik > Relativitetsteori i ty...

27. august 2009

Relativitetsteori i tyngdefelter

Hej Spørg om Fysik

Albert Einsteins relativitetsteori

Den relativistiske sammenhæng mellem tidsenheden (f.eks sek.) og et legemes hastighed t = t0 1/ ( 1- (v/c)2)½ kender jeg.

Men da t også er afhængig af tyngdeaccelarationen kunne jeg godt tænke mig at kende udtrykket for denne afhængighed..

Altså tidsenhed = f(tyngdeacceleration).

Kender man dette udtryk eller er spørgsmålet forkert?

Med venlig hilsen
C B C

 

Den simpleste formel, der giver det han spørger om er formlen herunder. Den følger af Einsteins generelle relativitetsteori i grænsen hvor der er svage tyngdefelter.

G er Newtons tyngdekonstant, M er massen af den klode, der danner tyngdefeltet. r er afstanden til klodens centrum.

Den siger, at et ur højere oppe i tyngdefeltet går hurtigere end et ur længere nede. Formlen forklarer også, hvorfor frekvensen af lys fra et atom på solen er rødforskudt (har en lavere frekvens) end lyset tilsvarende tilsvarende atom på jorden). Tyngdefeltet på solen er nemlig meget stærkere end tyngdefeltet på jorden.

Effekten i dette eksempel er meget lille - ca. 2 promille af en promille, men længere ude i universet, hvor der er meget kraftige tyngdefelter, fx i forbindelse med sorte huller, er effekten altdominerende.

Med venlig hilsen
Per Hedegård professor