Skip to main content

Vad är tidsutvidgning?

Tidsutvidgning är ett vetenskapligt fenomen som sker enligt teorin om relativitet.När två observatörer är närvarande kommer var och en att uppleva tiden annorlunda än den andra, vilket leder till att var och en tror att den andras upplevelse av tid är felaktig.Tidsutvidgning kan skapas genom antingen en relativ skillnad i hastighet mellan de två observatörerna, eller deras skillnad i avstånd i förhållande till en stor massa.Den första situationen kallas relativ hastighetstidsutvidgning, och den andra kallas gravitationstidsutvidgning.

Varje tidsutvidgning orsakad av en relativ skillnad i hastighet kommer att leda till att en observatör tror att tiden rör sig långsammare för den andra observatören.I denna installation måste de två observatörerna vara långt borta från alla gravitationsmassor, och de måste röra sig med betydande hastigheter för att effekten ska vara tillräckligt betydande för att upptäcka.Högre hastigheter ökar mängden tidsutvidgning som upplevs för observatörerna.

Varje observatör bär en klocka och tittar på den andra observatörens klocka i förhållande till hans eller hennes egen klocka.På grund av de relativa hastigheterna verkar tiden utvidgas eller sakta ner i den andra klockan relativt den lokala klockan.Detta fenomen kommer att upplevas av båda individerna, och båda observatörerna kommer att känna att den andra klockan rör sig långsammare relativt sina egna klockor.

Gravitationstidsutvidgning är den andra typen som beskrivs av relativitet.Under denna situation är två observatörer i vila med avseende på varandra och en gravitationsmassa.Båda observatörerna är belägna på olika avstånd från massan, som är tillräckligt betydande för att möjliggöra upplevelse av tidsutvidgning.Observatören som är närmare massan upplever ett starkare gravitationellt drag från massan relativt observatören som är längre bort.Massens gravitationskraft kallas ibland en tyngdkraftsbrunn, och den första observatören beskrivs som djupare i brunnen än den andra observatören.

De två observatörerna har vardera en klocka med sig till rekordtid.Den första observatören, som är närmare gravitationsmassan, kommer att uppleva den andra observatörens klocka som snabbare än sin egen klocka, medan den andra observatören kommer att se den första observatörens klocka som långsammare än hans eller hennes egen klocka.Varje observatör upplever fortfarande den lokala klockan för att vara rätt tid.Till skillnad från den relativa hastighetssituationen är observatörerna i denna situation överens om att en klocka är den långsammare, medan den andra är den snabbare.