See kõlab nagu ulme, kuid aeg, mida kahe sündmuse vahel kogete, sõltub otseselt teest, mille te universumi kaudu läbite. Teisisõnu, Einsteini teoreetiline erirelatiivsusteooria postuleerib, et kiire raketiga reisiv inimene vananeks aeglasemalt kui inimesed Maa peal.
Ehkki vähesed füüsikud kahtlevad, et Einsteinil oli õigus, on ülioluline kontrollida aja laienemist võimalikult täpselt. Nüüd on just rahvusvaheline teadlaste meeskond, sealhulgas Nobeli preemia laureaat Theodor Hänsch, Max Plancki optikainstituudi direktor, teinud just seda.
Spetsiaalse suhtelisuse testid pärinevad aastast 1938. Kuid kui me hakkasime regulaarselt kosmosesse minema, pidime õppima iga päev aja laienemisega toime tulema. Näiteks GPS-satelliidid on põhimõtteliselt orbiidil olevad kellad. Nad liiguvad ilmatu kiirusega 14 000 kilomeetrit tunnis 20 000 kilomeetri kaugusel Maa pinnast. Nii kaotavad nad maapinnal asuva aatomkella suhtes päevas umbes 7 mikrosekundit - arv, mida tuleb nende korrektseks tööks arvestada.
Ajalise laienemise kontrollimiseks palju suurema täpsuseni kiirendasid Benjamin Botermann Saksamaalt Johannes Gutenbergi ülikoolist ja tema kolleegid liitiumioone ühe kolmandiku võrra valguse kiirusest. Siin tuleb kiiresti mängu Doppleri nihe. Kõik vaatleja poole lendavad ioonid on sinise nihkega ja kõik vaatleja juurest lendavad ioonid nihutatakse punaselt.
Ioonide Doppleri nihke tase sõltub nende suhtelisest liikumisest vaatleja suhtes. Kuid see muudab nende kella kulgemise aeglaseks, mis nihutab valgust vaatleja vaatepunktist - efekti, mida peaksite saama laboris mõõta.
Nii stimuleeris meeskond ioonides üleminekuid, kasutades kahte vastassuunas levivat laserit. Ioonide neeldumissageduse kõik muutused sõltuvad siis Doppleri efektist, mida saame hõlpsasti arvutada, ja punasest nihetest, mis on tingitud aja laienemisest.
Meeskond kontrollis oma aja laienemise prognoosi mõne ossa miljardi kohta, parandades eelnevaid piire. Tulemused avaldati 16. septembril ajakirjas Füüsilise ülevaate kirjad.
