【物理】スカイツリー頂上は地上より時間が速く進むか? 実験へ/東京大

1白夜φ ★2017/11/24(金) 23:36:03.93ID:CAP_USER
スカイツリー頂上は地上より時間が速く進むか? 実験へ
11月24日 19時17分

東京スカイツリーの展望台にのぼると地上よりも時間が速く進む。これはアインシュタインの相対性理論から導かれる結論ですが、実際に超高精度の時計を東京スカイツリーに設置して、私たちが暮らす日常の空間で時間の進み方がどのくらい違っているのか調べようという実験を、東京大学などのグループが始めることになりました。
この実験を行うのは、東京大学の香取秀俊教授らの研究グループです。
アインシュタインの一般相対性理論では、時間の流れるスピードは重力の強さによって異なるため、地球の中心から離れれば離れるほど重力が弱まっていき、時間の進み方が速くなることが、理論上わかっています。
しかし、こうした違いは私たちが生活する空間では、ごくわずかなため、実際にその違いを計ることは困難でした。

研究チームは今の1秒の定義を決めている「セシウム原子時計」よりもさらに1000倍精度が高い超高精度の「光格子時計」の開発に成功していて、東京スカイツリーの1階と、450メートルの高さにある展望台の2か所に設置し、時間の進み方の違いを調べることにしています。
光格子時計は、2台をそれぞれ1センチ高さが違う台の上においても時間の流れが違うことを検出できるほどの高い精度です。光格子時計を小型化して、研究室の外の日常生活の場で時間の流れを計るのは初めてで、香取教授は今月、東京スカイツリーを運営する東武タワースカイツリーと実験を行う確認書を交わしました。
--- 引用ここまで 全文は引用元参照 ---

▽引用元:NHK NEWS WEB 11月24日 19時17分
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20171124/k10011234621000.html

▽関連サイト
東京大学 香取研究所
http://www.amo.t.u-tokyo.ac.jp/index.html

2名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:38:11.52ID:n/bgExMB
> アインシュタインの一般相対性理論では、時間の流れるスピードは重力の強さによって異なるため、地球の中心から離れれば離れるほど重力が弱まっていき、時間の進み方が速くなることが、理論上わかっています。

こういう嘘をさらっと書くのがヤバい。
時間の遅れは重力ポテンシャルの高低によるもので、「重力の強さ」じゃない。

3名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:41:31.92ID:U53YE7Xr
すでに飛行機では時間の流れが違うって実験で判ってたんじゃないの
まぁこれは観光の一環かね

4名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:42:52.37ID:8R4ygi+K
頂上の方が早く禿げるのか?

5名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:44:06.13ID:nDo9eg8c
速度が変わるとそれも時間の遅れに加わってくるし
山みたいな重量物が無い環境で定点での観測ってのが重要なことなんじゃないの

6名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:45:49.15ID:1k6z1y3h
 

  _ノ乙(、ン、)_身長2メートルの人の頭部はry

7名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:48:15.14ID:3+jLy5lI
地上で毎日のように車やバイクに乗っている人って見た目は結構若いままの人が多い。
飛行機のパイロットって年齢の割にけっこう爺さんぽくなっている人が多い。
山小屋経営のおっちゃんもおじいさんのようで年を聞くと若かったりする。

8名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:49:14.37ID:VyKFyHaa
結果が既に出てる、というか分かってるのに実験する意味あんのか?

9名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:50:45.73ID:Cpj9KKsF
穴掘って地下深くに住居作れば時間が遅くなって長生きするって事?じゃないよな。

10名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:51:18.37ID:Gnyw0GgY
1センチで分かるなら余裕すぎだろ。これは実験というよりはパフォーマンス

11名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:51:22.40ID:N3D4zfhN
そんな実験もう他でやってるだろ

12名無しのひみつ2017/11/24(金) 23:51:29.54ID:3obFx0km
>光格子時計は、2台をそれぞれ1センチ高さが違う台の上においても時間の流れが違うことを検出できるほどの高い精度です。

そんならわざわざスカイツリーに持って行くまでもないだろう
実験者は馬鹿なのか?

13名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:01:55.79ID:rePGMYre
デモンストレーションではあるんだろう
世知辛いことよ

14名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:02:38.11ID:1Gu1OK19
だったら地下なら遅いのか?

15名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:03:58.65ID:G+t5lsVE
固有時間の差ね。
Web 検索した。うまく見つからなかったが、記憶だと 1960 年代に
約 30m の高度差で、メスバウアー効果を利用して、結構入念な実験
をして確かめられている。
要するに >1 は「光格子時計」のデモンストレーション・宣伝なんでしょう。

16名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:05:24.47ID:ISh2DeFB
俺の巨大チンコが左に傾くのもこれか

17名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:05:39.48ID:xySg8/Jf
スカイツリーに「頂上のこの地点では地上より○○秒早く時間が進んでいます!」っていう看板でも立てるつもりなんだろう

18名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:10:33.67ID:IuhANac7
逆だ
高高度の方が時間は遅く進む。
高みから「下界の豚が」と笑ってる金持ちが
長生きするのがその証拠

19名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:14:51.42ID:mHCIadEB
まだ「空間」を狭義に扱ってるのか
時代遅れだ

20名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:16:16.03ID:TGHX4fJ3
>>7
紫外線の影響かね?

21名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:19:42.74ID:kc7q0Rig
時間の概念が間違ってる

22名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:19:46.05ID:ewkLVE03
時速100キロの車に100年乗り続けても1秒も誤差ないんじゃなかったっけ

23名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:22:17.06ID:FKZbd2/n
去年の8月にスレ立ってたな

超高精度の「光格子時計」で標高差の測定に成功 科学ニュース板
https://daily.5ch.net/test/read.cgi/newsplus/1471374239/

超高精度の「光格子時計」で標高差の測定に成功 ニュース速報+
https://potato.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1471317007/

24名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:25:39.45ID:HhbvurJx
頭のてっぺんが薄くなって、横と後ろはフサフサ
時間の流れが違うのが原因だったのか‥

25名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:28:59.92ID:G+t5lsVE
>>23
地球には「重力異常」てなのがあってだな・・

26名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:35:16.48ID:IrPYIDp3
すでに地球そのものが物凄い速度で宇宙空間を移動しているんだけど

27名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:37:16.62ID:+tY406km
重力???????速度差だろ。
理由は地球が自転してるから。

28名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:37:21.80ID:FKZbd2/n
>>25
去年の8月の時点では、直線距離で約15キロメートル離れた東京大学(東京都文京区)と
理化学研究所(埼玉県和光市)で、誤差が5p程度あった。

一年間で、精度を1pぐらいに縮めたわけでしょ。
スカイツリーの上と下でやるのは意味あるでしょ。
でしょ。

29名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:41:11.66ID:ghsRulh7
なんで今更?

30名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:43:15.43ID:Hb2Yi7J7
地球の重力は地表が一番強く、穴を掘って中心核に近づくにつれて弱くなるんでしょ?

31名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:45:31.25ID:mHCIadEB
ゲームに熱中しているときの時の経過と
電車の遅れに待っているときの時に経過に
時間の速さが違って感じるのはけっして、
感覚的なものでなく実存的なものである
なぜなら、その“空間”の重力に依存しているから
それを実証するのは簡単だ
社会の渦中に巻かれ忙しく過ごした人間の10年と
社会の辺境に孤立し怠惰に過ごした人間の10年を
比べてやれば、後者の人間の顔は齢をとっていない
なぜなら、その“空間”の速度に依存しているから
空間の歪みは情報伝達の受領密度で測ることができる
ニュートンは質量の定義に密度と体積を掛け合わせたが
これは今日の、密度を体積で割ることの定義と真逆である
しかし、ニュートンが正しい
体積とはつまるところ、それが属する情報の集積なのだから
その動的な関係に重力が顔を見せるのは当然なのである

32名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:46:19.26ID:+tY406km
重力=引力ー遠心力。。

33名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:49:15.96ID:Ju1wOgsj
先日実証してたじゃんコレ

理研と東大の標高差15cmで測定し
理論値と整合性の取れる時差が生じてたよな

スカイツリーの測定場所がどこかは知らんが
真ん中付近、標高差350m程度なら
かなりずれるだろ

34名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:50:12.09ID:kc7q0Rig
東大のブランドに傷がつくんじゃない?
大丈夫?

35名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:53:59.94ID:bBlK6Ryo
>>34
東大のブランドw

36名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:56:03.20ID:Ju1wOgsj
と思ったが、光格子時計の小型化に成功したのか!
小型の光格子時計でもうまく行くかどうかの実証実験なのな

もしうまくいけば、今自分が標高どれくらいにいるか
気圧ではなく重力から分かるようになる訳だ

37名無しのひみつ2017/11/25(土) 00:59:35.65ID:WSL/s+na
>>30
そうだね。>>1の説明間違えているね。

ついでに3点計測して特殊相対論のデモもやれば?
0m点から見れば高度100mと200mで自転速度で時計の進みに差が出るから

38名無しのひみつ2017/11/25(土) 01:01:21.91ID:wsjEebJO
>>10
来年度のファンディングには12月はちょっと遅いかもしれないけど,
NEDOとかどうなってるんだろ,いつだったっけ?

39名無しのひみつ2017/11/25(土) 01:04:33.29ID:FKZbd2/n
>>33
間違ってるぞ。15pじゃない。
理研と東大の標高差は、約15メートル (1516cm)で、誤差5cmで測定された。

そのときの光格子時計の精度より一桁あがっている。
従来のセシウム時計は、6000万年に1秒のずれだった。
去年の実験は、60億年に1秒のずれとなり、
今年は、600億年に1秒のずれの精度になっている。誤差1p以内だ。5mmのレベルに近い。

これだと、海水面が潮汐で上下するように、東京と鹿児島の大地の山がゴムのように
伸び縮みすることを観測できるようになるから、地震の研究などにも計り知れない
効果が出る。

40名無しのひみつ2017/11/25(土) 01:17:11.63ID:gxsravx4
少しくらだろ。器が小さすぎ。

41名無しのひみつ2017/11/25(土) 01:34:24.32ID:FpvQKI6W
スカイツリーでは理論通り行かなかったりするとそのほうが面白い。

42名無しのひみつ2017/11/25(土) 01:49:12.85ID:knUaIFva
時間結晶抜きの相対性理論は只の自己満足
費用の無駄、もっと真面目にやれ

43名無しのひみつ2017/11/25(土) 01:52:45.61ID:4iZ/v6ai
スカイツリー頂上のほうが地球の中心からの距離が遠いんだから
海抜0メートルより速い速度で動いてるわけで、重力だけの影響とは言い切れないのでは。

44名無しのひみつ2017/11/25(土) 01:55:13.24ID:xS9EkJv5
>>16
 彡 ⌒ ミ
 (´・ω・`) もれのチンコが右曲がりなのは特殊相対性理論で解明できたお

45名無しのひみつ2017/11/25(土) 02:25:33.45ID:qGoa2phe
>>3
>>5
>>26
>>27
今回は移動速度は殆ど影響ない程に関係ない。
重量が弱い方、すなわち高度が高いほうが時間が早く流れるって話だ。
高いところを"速く移動"する場合とは逆の結果だぞ

46名無しのひみつ2017/11/25(土) 03:02:13.59ID:5K+fVUWf
例えば地球の自転軸の中点にいたと仮定すると
地球における重力は最少、ゼロでいいのかな?
その際時間はゆっくりと流れる?

47名無しのひみつ2017/11/25(土) 03:50:49.99ID:OYKgV6EB
>時間の進み方が速くなることが、理論上わかっています。しかし、こうした違いは私たちが生活する空間では、ごくわずかなため、実際にその違いを計ることは困難でした。

何言ってんの?

>GPS衛星は高速であるため、特殊相対論によって時間の進み方が遅くなる。
一方、GPS衛星の高度は約2万キロメートルで、一般相対論によって地上よりも時間の進み方が速くなる。
この補正をせずに1日放置すると、位置情報が約11キロメートルもずれてしまうほどの時刻差になることから、
相対論的補正はGPSシステムの運用に不可欠である。

>それぞれのGPS受信機は、使用者の位置を決める時に、内部のコンピュータが必要となる相対論的な計算を実行する。

皆の手元の何千万何億の装置が日々実験実証し続けてるんだけど


東京夏休みの自由研究大学らしいわ 子供は自分の小遣いだが税金だだ使いの

まあ100.0000%無駄とも言わないが 万々が一、スカイツリーのあたりでは理論と違った値がなぜか出る、、、いや、出ないだろうがww

48名無しのひみつ2017/11/25(土) 04:03:42.80ID:OYKgV6EB
いやまああれか、超精密計測したら理論値とわずかに違う、あらゆることを考慮しても抑えられない、
相対性理論は間違っていた!じゃトンデモだが、本式の発見を半分期待し目指してはいるのか?

がそんなことは書いてないな

49名無しのひみつ2017/11/25(土) 04:28:27.77ID:hPxEuePp
>>44
そこに気づいたお前は天才!

50名無しのひみつ2017/11/25(土) 09:05:54.75ID:AHV6iLBt
>>2
地球から遠ざかれば重力が弱まるのは当然だし間違ってないよ
ポテンシャル(位置エネルギー)は関係ない

51名無しのひみつ2017/11/25(土) 09:10:48.64ID:ydTAjGGC
相対性理論の実験じゃなくて
開発した時計の外部実験だろ
オマエラが本末転倒なんだよ

52名無しのひみつ2017/11/25(土) 09:34:12.99ID:mPN/6dmk
>>7
俺は毎日部屋でゴロゴロしているが、髪は減っていくばかりだぞ

53名無しのひみつ2017/11/25(土) 09:42:30.73ID:jenA67xC
>>44
まず抜け毛を解明するのが先では?

54名無しのひみつ2017/11/25(土) 09:43:18.59ID:gAHVAHs9
タワマン暴落

55名無しのひみつ2017/11/25(土) 09:51:36.86ID:MwF1zhKU
東大も学研の科学実験教室なみになってきたな

56名無しのひみつ2017/11/25(土) 09:54:13.73ID:AHV6iLBt
>>55
そりゃこれは単なるデモンストレーションでしかないからな
もしかしてこれで論文書くと思ってる?

57名無しのひみつ2017/11/25(土) 10:11:05.06ID:I+RAWsf9
>>1
だったら富士山とかエベレストでやりゃーいいのに

58名無しのひみつ2017/11/25(土) 10:33:11.28ID:IRJ6DqCp
計算値では出ても、実験値では無理っすね

59名無しのひみつ2017/11/25(土) 10:45:58.19ID:kCy0QIDg
和光の理研と東大本郷の間ですでに同じ実験やってるからね。
そこで有意な結果が出てる。

今回スカイツリーを使うのは、光格子時計の一般向けの広報。

60名無しのひみつ2017/11/25(土) 10:54:02.68ID:HZB3CSu6
未来に行くとか過去に戻るとか当分無理かな

61名無しのひみつ2017/11/25(土) 10:54:18.26ID:3QkvRloT
衛星とかで観測してるんだから、今さら実験する必要あるの?

62名無しのひみつ2017/11/25(土) 11:26:26.33ID:sFTTwbXd
>>1
何のための研究なのかさっぱりわからん
スカイツリーの上で時間がはやく進むとしたらエベレストの頂上じゃどんだけ時間がはやく進んでんだよw
そしたらもしかしてISSのいるところは異次元空間か?www

63名無しのひみつ2017/11/25(土) 11:39:13.44ID:M7wbVim9
そうだとすると人間の足と頭でも時間の進み方が違っているわけで、足の方が頭より少し若いということになる。

64名無しのひみつ2017/11/25(土) 11:39:57.56ID:M7wbVim9
軍事利用できそうだな。時間砲を発射すると敵のミサイルは静止する。
この間にゆっくりコーヒーを飲んでから迎撃ミサイルを撃つ。これで敵のミサイルは破壊される。

65名無しのひみつ2017/11/25(土) 11:47:37.19ID:DiCZ7sBb
重力で空間が曲がってるから時間も曲がってるんだろ
ビッグバン前は時間が停止していたのかな

66名無しのひみつ2017/11/25(土) 11:47:51.37ID:C8TRdNii
人工衛星で実証されている当たり前の現象をわざわざ金をかけて追試する必要があるのか?
もっと新しい発見につながる実験に金を費やせよ

67名無しのひみつ2017/11/25(土) 11:50:02.67ID:DiCZ7sBb
>>64
ネオグランゾンの縮退砲は防御できないんですか?

68名無しのひみつ2017/11/25(土) 11:57:48.30ID:3IYm1MOz
>>65
宇宙が始まると同時に時間が始まった
なのでビッグバンの前は時間というものはありません、が正解

69名無しのひみつ2017/11/25(土) 12:01:59.45ID:RTNWAQx8
ここまで精度が高いと、相撲取りが横に来ただけで結果が変わって来るとかないのか。

70名無しのひみつ2017/11/25(土) 12:14:53.21ID:6s5OZEZt
これ、新しい時計のテストじゃねーか!
早く腕時計サイズで作ってくれ!

71名無しのひみつ2017/11/25(土) 12:25:10.25ID:gyHr242u
>>50
> 地球から遠ざかれば重力が弱まるのは当然だし間違ってないよ
> ポテンシャル(位置エネルギー)は関係ない

本当に頭悪いなコイツw

72名無しのひみつ2017/11/25(土) 12:35:18.67ID:/5ihkfzi
 


>>9
>>14

地下は逆に重力が弱くなる。
たぶん地表面が最大。

地球の重心では重力は0

但し、もしかしたら、
地球中心部にあると言われる鉄の玉の表面が重力最大地点の可能性もある。


 

73名無しのひみつ2017/11/25(土) 12:39:44.90ID:Nlfc8wxj
めっちゃ面白そうやん
こんな実験に携わりたいけど
頭悪いから無理やんな
けど超正確な時計ってことは
ほんとに実証というより数値が細かすぎて逆に高低差だけで無く
岩盤とかの種類やら諸々の事を考慮しなくてはいけなくなって大変そう

74名無しのひみつ2017/11/25(土) 12:49:00.68ID:M7wbVim9
100キロの金属のかたまりを1メートル先に置いた時と10メートル先に置いた時に時間の進み方はどう変化するのか。こういう測定もやった方がいい。

75名無しのひみつ2017/11/25(土) 12:50:03.44ID:M7wbVim9
重力望遠鏡としても使えそう。銀河中心核の巨大質量ブラックホールがより地球に近い位置にある時とより遠くにある時では地球の時間の進み方が変化する。
これを検出すればブラックホールの位置を測定できる。

76名無しのひみつ2017/11/25(土) 12:52:00.51ID:Wu+zBsHn
>>7
飛行機のパイロットと山小屋管理人が老けて見えるのは強い紫外線の影響。

77名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:01:18.65ID:BXIW8DYV
相間(相対性理論は間違ってる)派の人、すっかり見なくなったな

78名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:07:10.15ID:9Y84OnLp
> 1センチ高さが違う台の上においても時間の流れが違うことを検出できる

だったらこの実験は何のためにやるのかw
あ、小型化実装のテストを兼ねて一般相対論の精密検証かな

79名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:07:25.21ID:FPnJIZTZ
光格子時計の香取はんか・・・
おそらくこの人はノーベル賞取るよな

80名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:14:04.91ID:sNjp59nG
新聞やテレビは嘘をつかない
ネットに書いてある情報が間違っている
ソースがnhkでもネットの情報はネットの情報

81名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:15:40.26ID:uzwHBbiY
>>62
来月、初めての冬休みを経験する君には難解すぎる話題だったようだね(嘲笑

とりあえず宿題はしろよ

82名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:18:39.20ID:kCy0QIDg
>>78
ストロンチウム光格子時計の正確さをアピールするためだよ。
香取先生は数年のうちにノーベル賞だね。

83名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:18:51.68ID:g089PkF/
>>50
地球の中心は重力は0で地表より弱いが、重力ポテンシャルは低く、地上や無限遠よりも時間の流れが遅くなる

84名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:33:20.88ID:4dGF9AD7
時間ってそんなに曖昧なもんなの?

85名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:36:48.58ID:KidWpScQ
>>1
>光格子時計は、2台をそれぞれ1センチ高さが違う台の上に
>おいても時間の流れが違うことを検出できるほどの高い精度です。
既に結果が出てるわけだがw

86名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:44:38.18ID:Wpn/sRF0
>>83
これホント

87名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:54:26.91ID:1O/dSMxl
んで どのくらい小さくなったん?

88名無しのひみつ2017/11/25(土) 13:58:28.45ID:kZRUApGa
地べたに這いつくばって生活すれば寿命が伸びるかも

89名無しのひみつ2017/11/25(土) 14:04:29.97ID:kuL0lZ/U
枕低くして寝るわ

90名無しのひみつ2017/11/25(土) 14:32:04.58ID:kZRUApGa
二階の寝室一階に引っ越すわ

91名無しのひみつ2017/11/25(土) 14:38:21.44ID:BXIW8DYV
>>88-90
本人の体感時間は変わらんぞ

92名無しのひみつ2017/11/25(土) 15:01:16.17ID:dh/NC1J/
>>85
別にやったっていいだろう。実験を何度も繰り返し、より精度の高い情報を得られる
のなら、意義はある。ムキになって否定するやつが、アホに見える。

93名無しのひみつ2017/11/25(土) 15:07:10.96ID:mSa7pX38
スカイツリーくらいの観光施設になれば
お値段の高い装置を据え付けなくても簡単に分かるんじゃない?

帰りの客に声をかけて尋ねてみればいい。
「1階の上りエレベータと展望台の下りエレベータ、
どっちの待ち時間が長かったですか?」
たぶん地上に近い1階の待ち時間の方がはるかに長く、
標高の高い展望台での待ち時間はかなり短かったはず。

94名無しのひみつ2017/11/25(土) 15:45:27.42ID:vcr2g9SJ
ん、そうか。
大人になるほど時間の進み方がより早く感じるのは
それを感知する脳がより高いところにあるからなんだな。
なんちゃって。

95名無しのひみつ2017/11/25(土) 16:00:26.43ID:KZ42CEL9
>>69
タイトル忘れたけど、そんな感じのSFがあったな

96名無しのひみつ2017/11/25(土) 16:03:38.48ID:KZ42CEL9

97名無しのひみつ2017/11/25(土) 16:17:01.57ID:rbTbHHb5
GPSも、時間のズレるはず

水星の近日点のズレも有るし…

98名無しのひみつ2017/11/25(土) 17:05:04.93ID:aQyGEVTD
高さの問題なら富士山頂上はもっと時間経過早いのか?

99名無しのひみつ2017/11/25(土) 17:10:37.74ID:UGfj4/5X
>>52
なかーま

100名無しのひみつ2017/11/25(土) 17:13:41.76ID:pyOe4FDd
足の裏より頭のてっぺんの方が速く時間が進む
だからお前ら禿げてんだよ

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