Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Гравітаційна затримка сигналу або ефект Шапіро ефект загальної теорії відносності внаслідок якого в полі тяжіння електро

Гравітаційна затримка сигналу

Гравітаційна затримка сигналу

Гравітаційна затримка сигналу або ефект Шапіро — ефект загальної теорії відносності, внаслідок якого в полі тяжіння електромагнітні сигнали йдуть довше, ніж за відсутності цього поля. Це явище споріднене з гравітаційним сповільненням часу[].

Історія відкриття

Вперше ефект був передбачений 1964 року американським астрофізиком Ірвіном Шапіро. Шапіро запропонував експеримент, під час якого радіохвилі відбивалися від поверхні Венери і Меркурія та поверталися на Землю. Обчислення Шапіро передбачали, що при деякому розташуванні Землі, Сонця і Венери очікуваний час затримки сигналу в результаті дії гравітаційного поля Сонця буде близько 200 мікросекунд.

Перші експериментальні дані, отримані в 1966-1967 роках в обсерваторії MIT, збіглися з прогнозами Шапіро. Відтоді поправки були підтверджені точнішими експериментами як в Сонячній системі, так і в компактних системах подвійних зір.

Обчислення затримки

Обчислення затримки часу для світла в полі точкової маси

Для сигналу, який подорожує навколо точкової маси, затримка може бути обчислена за формулою:

image

Тут image — одиничний вектор, спрямований від спостерігача до джерела, а image — одиничний вектор, спрямований від спостерігача до тіла з масою M, яке створює гравітаційне поле.

Формула може бути переписана в іншому вигляді:

image,

де x — ефективне збільшення шляху світла, а image — радіус Шварцшильда.

Примітки

  1. Irwin I. Shapiro (1964). Fourth Test of General Relativity. Physical Review Letters. 13: 789—791. doi:10.1103/PhysRevLett.13.789.
  2. Irwin I. Shapiro, Gordon H. Pettengill, Michael E. Ash, Melvin L. Stone, William B. Smith, Richard P. Ingalls, and Richard A. Brockelman (1968). Fourth Test of General Relativity: Preliminary Results. Physical Review Letters. 20: 1265—1269. doi:10.1103/PhysRevLett.20.1265.

Посилання

  • (ілюстрація ефекту Шапіро)

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Gravitacijna zatrimka signalu abo efekt Shapiro efekt zagalnoyi teoriyi vidnosnosti vnaslidok yakogo v poli tyazhinnya elektromagnitni signali jdut dovshe nizh za vidsutnosti cogo polya Ce yavishe sporidnene z gravitacijnim spovilnennyam chasu dzherelo Istoriya vidkrittyaVpershe efekt buv peredbachenij 1964 roku amerikanskim astrofizikom Irvinom Shapiro Shapiro zaproponuvav eksperiment pid chas yakogo radiohvili vidbivalisya vid poverhni Veneri i Merkuriya ta povertalisya na Zemlyu Obchislennya Shapiro peredbachali sho pri deyakomu roztashuvanni Zemli Soncya i Veneri ochikuvanij chas zatrimki signalu v rezultati diyi gravitacijnogo polya Soncya bude blizko 200 mikrosekund Pershi eksperimentalni dani otrimani v 1966 1967 rokah v observatoriyi MIT zbiglisya z prognozami Shapiro Vidtodi popravki buli pidtverdzheni tochnishimi eksperimentami yak v Sonyachnij sistemi tak i v kompaktnih sistemah podvijnih zir Obchislennya zatrimkiObchislennya zatrimki chasu dlya svitla v poli tochkovoyi masi Dlya signalu yakij podorozhuye navkolo tochkovoyi masi zatrimka mozhe buti obchislena za formuloyu Dt 2GMc3log 1 R x displaystyle Delta t frac 2GM c 3 log 1 mathbf R cdot mathbf x Tut R displaystyle mathbf R odinichnij vektor spryamovanij vid sposterigacha do dzherela a x displaystyle mathbf x odinichnij vektor spryamovanij vid sposterigacha do tila z masoyu M yake stvoryuye gravitacijne pole Formula mozhe buti perepisana v inshomu viglyadi Dx Rslog 1 R x displaystyle Delta x R s log 1 mathbf R cdot mathbf x de x efektivne zbilshennya shlyahu svitla a Rs 2GMc2 displaystyle R s frac 2GM c 2 radius Shvarcshilda PrimitkiIrwin I Shapiro 1964 Fourth Test of General Relativity Physical Review Letters 13 789 791 doi 10 1103 PhysRevLett 13 789 Irwin I Shapiro Gordon H Pettengill Michael E Ash Melvin L Stone William B Smith Richard P Ingalls and Richard A Brockelman 1968 Fourth Test of General Relativity Preliminary Results Physical Review Letters 20 1265 1269 doi 10 1103 PhysRevLett 20 1265 Posilannya ilyustraciya efektu Shapiro

Дата публікації:
Топ