相对论会使月球岩石更古老吗?

James Tytko采访了来自伦敦国王学院的Ruth Gregory教授，他以一种相对直接的方式帮助理解了相对论。

露丝:兰吉特，你可能指的是引力场影响局部时间流逝的事实，在强引力场中，比如黑洞附近，时间会减慢。

对于这个理论，我们要感谢阿尔伯特·爱因斯坦，他废除了牛顿的观点，即我们生活在一个时间均匀流逝的三维宇宙中。

Ruth -我们正在讨论的效应被称为引力红移，这是一个惊人的例子，说明如何利用简单的物理知识得出一个深刻的结果。我们都知道，爬一段楼梯是需要花费精力的，对于量子光(称为光子)来说也是如此。

詹姆斯:光是以光子的形式出现的。如果光子失去能量(比如当它经历更强的引力时)，它的波长就会增加，由于可见光光谱的红端是最长的，我们把这种现象称为红移。

露丝:爱因斯坦的直觉非常了不起，他意识到光的频率就像时钟的滴答声。想象一个波，波峰之间的距离就是波长，频率就是每秒经过波峰的次数。每个波峰就像时钟的滴答声，对于处于引力阱深处的观测者来说，一秒钟比处于引力阱之外的观测者的一秒钟要长。

詹姆斯-这种效应已经被实验证实，但是对于我们太阳系中的物体，比如地球和月球，这种影响是很小的。

露丝:这需要原子钟的最高精度才能看到。例如，地球表面的时钟和月球上的时钟的差异大约是人类一生中的一秒。即使在50亿年的时间里，差距也只有几年。所以，回答你的问题，不，对于宇航员在相当长的一段时间内从月球上收集岩石来说，这是无法检测到的影响!这个问题问得好!

詹姆斯-兰吉特，就我的理解，引力时间膨胀可以等价地解释为引力红移，在此期间，光子在更高的引力势下失去能量，波长增加，从而减慢时间的流逝。在地球和月球的背景下，这种影响是如此微小，可悲的是，你不会指望宇航员带回来月球上的岩石，这些岩石看起来比它们在地球上居住的时候要古老得多。