Door lithiumionen te versnellen tot een derde van de lichtsnelheid, hebben onderzoekers nauwkeuriger dan ooit laten zien dat een door Einstein voorspeld effect klopt.

Natuurkundigen hebben met ongekend grote precisie laten zien dat een gevolg van Albert Einsteins relativiteitstheorie daadwerkelijk optreedt. Ze versnelden lithiumionen en vergeleken deze ‘bewegende klokken’ met stilstaande lithiumionen. De tijd bleek langzamer te gaan voor de bewegende deeltjes.

Minder oud in een raket

Het effect waar het om gaat, heet tijdsdilatie. Dit houdt in dat de tijd trager gaat voor een bewegende waarnemer dan voor een stilstaande waarnemer. Dit heeft allerlei bizar klinkende gevolgen. Een klok loopt bijvoorbeeld sneller wanneer hij stilstaat dan wanneer hij beweegt. En iemand die in een supersnelle raket zit, wordt minder snel oud dan iemand die op aarde achterblijft.

Twee klokken vergelijken

Om dit aspect van de relativiteitstheorie te bevestigen, moeten wetenschappers twee klokken vergelijken: een bewegende en een stilstaande. De natuurkundigen gebruikten daarvoor lithiumionen die ze versnelden tot een derde van de lichtsnelheid. De elektronen in lithiumionen springen (in een bepaald tempo) heen en weer tussen verschillende energieniveaus. De wetenschappers keken hoeveel elektronen er van energieniveau veranderden in de bewegende en de stilstaande ‘klok’. Ze ontdekten dat de elektronen in de stilstaande klok sneller versprongen en concludeerden dan ook dat de tijd voor deze ionen sneller ging.

De meting is vijf maal nauwkeuriger dan het vorige resultaat van dezelfde onderzoekers en vijftig tot honderd keer beter dan resultaten van andere onderzoeksgroepen, aldus de wetenschappers.

Bronnen: Nature News, Physical Review Letters