gravitasjonell frekvensforskyvning

Lys som beveger seg oppover i et tyngdefelt vil oppleve rødforskyvning.
Gravitasjonell frekvensforskyvning
Lisens: CC BY NC SA 3.0

Artikkelstart

Gravitasjonell frekvensforskyvning er endring av frekvensen til lys som beveger seg oppover eller nedover i et tyngdefelt. Dersom lyset beveger seg oppover, blir frekvensen til lyset mindre, og bølgelengden blir større. Da forskyves fargen til lyset mot rødt. Dette kalles gravitasjonell rødforskyvning. Når lys beveger seg nedover, øker frekvensen og lyset får gravitasjonell blåforskyvning.

Faktaboks

Uttale
gravitasjonˈell frekvensforskyvning

Frekvensendringen til lyset, Δf, er proporsjonal med forskjellen i gravitasjonspotensial, det vil si den potensielle energien lyset har i tyngdefeltet. Dersom senderen og mottageren av lyset befinner seg ved jordoverflaten er frekvensendringen gitt ved Δf/f = gh/c2 . Her er g tyngdeakselerasjonen, h høydeforskjellen og c = 3·108 meter per sekund som er lyshastigheten i vakuum.

Historie

Gravitasjonell frekvensforskyvning ble forutsagt av den tysk-sveitsisk-amerikanske fysikeren Albert Einstein (1879—1955) i 1911. Einstein forklarte også hvorfor denne effekten impliserer at tiden går langsommere langt nede i et tyngdefelt (se relativitetsteorien). Han påpekte at det verken kan skapes eller forsvinne lysbølger mellom senderen og mottageren. Så når man måler at det passerer flere bølger per sekund ved mottageren (som er nederst), må det skyldes at tiden går langsommere ved mottageren enn ved senderen.

I 1960 målte den kanadisk-amerikanske fysikeren Robert Vivian Pound (1919—2010) og den amerikanske fysikeren Glen Anderson Rebka (1931—2015) denne effekten med ti prosent nøyaktighet (Se Pound-Rebka-eksperimentet). Ved senere målinger er usikkerheten redusert til én prosent.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg