http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2010-09-25
超精度验证相对论
置身越高老得越快
爱因斯坦相对论描述重力对时间流逝的影响，推断时间流逝速度取决于人所处位置：时钟距离重力源越远，运转越快；反之，越靠近重力源，运转越慢。
依照这一理论，美国科学家借助超级精准时钟验证处于不同高度的时钟速度变化，结果发现所处位置越高，时间过得越快，或可理解为，人“老”得越快。
精化原子钟
先前验证相对论的实验需借助火箭或者喷气式飞机，因为只有当速度足够快，距离地球足够远，才能记录到两个不同位置间时间流逝速度的细微差别。
但美国科罗拉多州国家标准与技术研究院物理实验室在桌面上验证相对论，不同高度时间流逝速度的极细微差别由两只超级精准的原子钟记录。
实验由华裔科学家詹姆斯·周钦文（音译）引领的团队操作完成。
今年初，为完成这项实验，周钦文的团队首先研制出一种超精准原子钟。这种原子钟以单粒铝原子为基准，精准度为运行３７亿年后误差不超过正负１秒。
作为人类现有最精准计时器，它的精准程度超出先前最精准汞原子钟两倍以上。
验证两相对
用铝原子钟验证相对论的实验结果将由２４日出版的《科学》杂志发表，实验梗概２３日由杂志网站提前披露。
周钦文的研究团队总共展开两项实验。
第一项实验中，研究团队把摆放整台铝原子钟的桌子用液压千斤顶平稳升高３３厘米，结果发现，升高后的铝原子钟快于未升高桌面上另一台铝原子钟，两者差异为每７９年快９００亿分之一秒。
这一结果论证了爱因斯坦有关距离重力源越远，时钟运转越快的理论。
第二项实验中，研究团队对铝原子钟内的铝原子施加不断变化的电磁场，使铝原子快速往复运动，结果显示运动中的铝原子钟所示时间慢于静止铝原子钟。
这一结果论证了爱因斯坦有关速度越快，时间越慢的理论。
衰老差异微
依照实验结果推断，一个人如果住得越高，“老”得越快。
周钦文说，一个生活在美国城市纽约１０２层帝国大厦楼顶上的人比生活在楼底大街上的人每秒衰老速度快１．０４亿分之一秒。
当然，这种衰老速度差异微乎其微。
美国国家标准与技术研究院发言人告诉英国《每日电讯报》记者：“差异如此之小，小到人类无法感知，但却可以应用于地球物理学或其他领域。”
《科学》杂志网站说，实验提供不同高度时间差异的具体数据，可用于调整全球定位系统（ＧＰＳ）卫星所携时钟，使之更加精确。
周钦文说，相对论看似与人类日常生活无关，但相对影响力却无处不在。
“每天，人们都在运动，如爬楼，”周钦文说，“有意思的是，对那些长期飞行的人来说，他们究竟是衰老得更慢还是更快？”
按照速度越快，时间越慢的理论，长期飞行者应当更年轻；而按照高度越高、时间越快的理论，他们又会比地面上的人衰老更快。（凌朔）
[新华网]
巴人论评
试验的重复性必须排除实验误差
我们大家都知道，任何科学试验都必须考虑人为和环境等各种干扰因素所造成的实验误差。我们希望如上证明爱因斯坦相对论的方法是正确的，但是，我们还是要说，这种实验没有超出该种课题所要求的精确数据不是该实验的实验误差。也就是说，这种试验的重复性还是有的，因为所要得到的精确数据可能偕同于实验误差数据。
现代科学实验所要求的精度越来越高，但是高精度也越来越难以解决实验误差所造成的干扰。世界上更有许多学者，利用实验误差制作很多精美的试验数据，保证所得出的数据就是自己所想要的结果，这方面也给我们甄别科学真理带来了很多复杂的干扰因素。
现代科学试验更需要首先甄别实验误差。没有实验误差的科学试验是不正确的，但是新的试验科学测量数值不能等同于实验误差数据，如果试验数据在测量实验误差范围内那就证明这个实验有问题。比如光速测定中，我们的实验误差是5%以内的数据，但是我所要的实验结果不是光速，而是希望获得另一与光速有关的新结果，但是它的精确数据恰好受决定于光速测定实验误差5%，甚至就是实验误差数据，那么，我们所得到的试验数据几乎等同于处理实验误差数据，这种实验是无效的，是一种伪实验数据。这样的试验是在阻碍科学进步，不是在推动科学前进！
我们认为，科学试验中同样存在近似物理学中测不准原理的试验问题，因此，证明爱因斯坦相对论不能落入直接处理误差数据的可悲境地之中。
（巴人 2010-09-25）