Lorentz-tidsforlængelsen er det relativistiske fænomen, at et ur går langsommere, når det bevæger sig i forhold til en iagttager.

Faktaboks

Etymologi

Fænomenet har navn efter den hollandske fysiker Hendrik Lorentz.

En lignende tidsforlængelse finder sted for ure, der er underlagt større tyngdepotentiale end tyngdepotentialet for iagttageren, men ifølge gængs sprogbrug refererer Lorentz-tidsforlængelsen kun til den effekt, der skyldes relativ bevægelse. Begge tidsforlængelser er direkte konsekvenser af henholdsvis den specielle relativitetsteori og den generelle relativitetsteori, således som formuleret af Albert Einstein.

Lorentz' og Einsteins opdagelser

Når Hendrik Lorentz' navn er knyttet til fænomenet, skyldes det, at han havde foreslået præcis de transformationer mellem tid og rumlige koordinater, som Einstein i 1905 udledte ud fra sit princip om den specielle relativitetsteori og princippet om, at lysets hastighed er den samme i alle inertialsystemer, uanset om disse bevæger sig i forhold til hinanden eller ej.

Anvendelser i GPS-teknik

Kombinationen af tidsforlængelse både i forbindelse med relativ bevægelse og større tyngdepotentiale er undersøgt til meget høj præcision i en mængde forskellige eksperimenter, og er nu et dagligdags fænomen, som bl.a. danner baggrunder for præcis GPS-teknik (uden at medtage disse relativistiske effekter ville GPS-signaler vise helt forkert selv ved normal brug som f.eks. i mobiltelefoner).

Tvilling-paradokset

Effekten af tidsforlængelse har dog igennem tiderne givet anledning til stor forvirring, mest igennem det såkaldte tvilling-paradoks. En spektakulær eksperimentel påvisning af, at der ikke er noget paradoks, blev foretaget i 1971 af fysikerne Hafele og Keating, som fløj nogle af de på den tid mest præcise atomure ombord på British Airways-fly. Resultatet, som beroede på en kombination af tidsforlængelse på grund af bevægelse og forskelligt tyngdefelt var helt i overensstemmelse med forudsigelserne fra Einsteins specielle og generelle relativitetsteorier. Denne type af eksperimenter er senere udviklet til ekstrem høj præcision, således at man allerede i 2010 kunne påvise tidsforlængelsen i Jordens tyngdefelt for afstande ned til 30 cm. Disse grænser skubbes hele tiden, i takt med at man udvikler stadig mere forfinede målemetoder.

Læs mere i Den Store Danske

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig