Storing energy in a clock may make it heavier — and that extra pull might one day be measuredذخیره‌ی انرژی در یک ساعت ممکن است آن را سنگین‌تر کند — و شاید روزی بتوان این کشش اضافه را اندازه گرفت

Energy itself has weight, so an atom's core weighs a little more when it holds energy. The team calculated that a future clock with about 10^23 atoms would gain roughly 13 micrograms — a pull a very sensitive detector might feel.انرژی خودش وزن دارد، پس هسته‌ی یک اتم وقتی انرژی در خود نگه می‌دارد کمی سنگین‌تر می‌شود. این تیم حساب کرده که یک ساعت آینده با حدود 10^23 اتم، چیزی حدود 13 میکروگرم به وزنش اضافه می‌کند — کششی که یک آشکارساز بسیار حساس شاید بتواند حسش کند.

ترجمهٔ ماشینی است؛ برای دقت به متن اصلی انگلیسی مراجعه کنید.

Why it matters

Atomic clocks are the most precise instruments humans have built, and they keep satellite navigation and the internet in step. This calculation says that once such clocks hold huge numbers of atoms, the atoms' own faint gravity starts to shift the clock's ticking rate, so clockmakers would have to correct for it. The same effect could test something deeper: whether gravity behaves as quantum physics predicts when energy sits in two states at once. Nothing has been measured yet, and the clocks needed do not exist, so treat this as a plan rather than a result.ساعت‌های اتمی دقیق‌ترین ابزارهایی هستند که بشر ساخته، و ناوبری ماهواره‌ای و اینترنت را هماهنگ نگه می‌دارند. این محاسبه می‌گوید وقتی چنین ساعت‌هایی تعداد بسیار زیادی اتم داشته باشند، گرانش ضعیف خود اتم‌ها نرخ تیک‌تیک ساعت را دستخوش تغییر می‌کند، و سازندگان ساعت باید آن را تصحیح کنند. همین اثر می‌تواند چیز عمیق‌تری را هم بیازماید: اینکه آیا گرانش همان‌طور که فیزیک کوانتوم پیش‌بینی می‌کند رفتار می‌کند، وقتی انرژی هم‌زمان در دو حالت قرار دارد. هنوز چیزی اندازه‌گیری نشده و ساعت‌های لازم برای این کار هنوز وجود ندارند، پس باید این را یک طرح در نظر گرفت نه یک نتیجه.

Who's behind it: K. Beyer, N. E. Önne, S. Kolkowitz, D. Bluvstein, M. Lukin, J. Ye and I. Pikovski, Stockholm University and Nordita, with collaborators at universities in the United States. Funded by the US National Science Foundation and NASA, with support from the Sloan, Moore, Templeton and Simons foundations.

Summary by the Lemma AI · how we grade

Read the original paper (arxiv.org)