4. Pruebas de dilatación del tiempo y efecto Doppler transversal


El efecto Doppler es la variación observada en la frecuencia de una fuente cuando es observada por un detector que se mueve en relación con la fuente. Este efecto es más pronunciado cuando la fuente se mueve directamente hacia o alejándose del detector y, en la física anterior a la relatividad, su valor era cero para el movimiento transversal (movimiento perpendicular a la línea fuente-detector). En RE hay un efecto Doppler distinto de cero para el movimiento transversal, debido a la dilatación relativa en el tiempo de la fuente vista por el detector. Las mediciones de cambios Doppler para fuentes que se mueven con velocidades cercanas a c pueden probar la validez de la predicción de RE para tales observaciones, que difiere significativamente de las predicciones clásicas; los experimentos apoyan la RE y están en completo desacuerdo con las predicciones no relativistas.

Artículo de revisión

• G. Gwinner, “Pruebas experimentales de dilatación del tiempo en relatividad especial”, Mod. Phys. Letón. 1, 20, no. 11 (2005), pág. 791.
Un artículo de revisión general.


El experimento de Ives y Stilwell
  • HE Ives y GR Stilwell, "Un estudio experimental de la velocidad de un reloj atómico en movimiento", J. Opt. Soc. A.m. 28 págs. 215-226 (1938); JOSA 31 pág. 369–374 (1941).
Este experimento clásico midió el efecto Doppler transversal para átomos en movimiento.
  • Otting, Physik. Zeitschr. 40 , 681 (1939).
  • Hasselkamp y col., Z. Physik A289 (1989), pág. 151.
Una medida que está verdaderamente a 90 ° en el laboratorio. Acuerdo con RE con una precisión de un pequeño porcentaje.
Véase también Mandelberg y Witten .


Mediciones de la vida útil de las partículas
  • Rossi y Hoag, Physical Review 57 , pág. 461 (1940).Rossi y Hall, Physical Review 59 , pág. 223 (1941).Rasetti, Physical Review 60 , pág. 198 (1941).Redei, Phys. Apocalipsis 162 no. 5 (1967), pág. 1299.
Varias medidas de la vida útil de los muones.
Véase también: Bailey et al.
  • Durbin, Loar and Havens, Physical Review 88 , pág. 179 (1952).
  • D. Frisch y J. Smith, "Medición de la dilatación del tiempo relativista usando mesones", Am. J. Phys. 31 (1963) 342.
Mediciones de la vida útil de los piones. La interpretación estuvo a cargo de: Terell, Nuovo Cimento 16 (1960) pg 457.
  • Greenberg y col., Phys. Rev. Lett. 23 no. 21 (1969), pág. 1267.
Medición más precisa de la vida útil de los piones.
  • Ayres y col., Phys. Rev. D3 no. 5 (1971), pág. 1051.
Mediciones de la vida útil de los piones, comparación de piones positivos y negativos, etc.
  • Burrowes y col., Phys. Rev. Lett. 2 (1959), pág. 117.
Medidas de la vida de Kaon.


Mediciones de desplazamiento Doppler
  • Kaivola y col., Phys. Rev. Lett. 54 no. 4 (1985), pág. 255.McGowan y col., Phys. Rev. Lett. 70 no. 3 (1993), pág. 251.
Compararon la frecuencia de dos láseres, uno bloqueado con neón de haz rápido y otro bloqueado con la misma transición en neón térmico. Kaivola encontró que la concordancia con la fórmula Doppler de RE está dentro de 4 × 10 −5 ; McGowan dentro de 2,3 × 10 −6 .
  • Hay y col., Phys. Rev. Lett. 4 (1960), pág. 165.
Un absorbedor Mössbauer en un rotor.
  • Kuendig, Phys. Apocalipsis 129 no. 6 (1963), pág. 2371.
Se usó un absorbedor Mössbauer en un rotor para verificar el efecto Doppler transversal de RE al 1.1%.
  • Olin y col., Phys. Rev. D8 no. 6 (1973), pág. 1633.
Una medición nuclear a 0.05 c , muy de acuerdo con la predicción de RE.
  • Mandelberg y Witten, Journal Opt. Soc. Amer. 52, pág. 529 (1962).
Se midió que el exponente del desplazamiento Doppler cuadrático era 0,498 ± 0,025, de acuerdo con el valor de RE de ½.

Base experimental de la Relatividad Especial - Indice
1. Introducción
2. Experimentos tempranos (anteriores a 1905)
3. Pruebas de los dos postulados de Einstein
4. Pruebas de dilatación del tiempo y efecto Doppler transversal
5. Pruebas de la paradoja de los gemelos
6. Pruebas de cinemática relativista
7. Pruebas de contracción de la longitud
8. Pruebas recientes de CPT e invariancia de Lorentz
9. Otros experimentos
10. Experimentos que aparentemente no son consistentes con RE / GR
11. Expresiones de gratitud y copyrigth