Хјус-Древеров опит

Хујс-Древеров опит (часовна споредба,часовна анизотропија, изотропија на масата, или опити на енергијата на изотропијата) — спектроскопски тестови на изотропијата на масата и просторот. Како во Мајкелсон-Морлиевиот обид, постоењето на референтен приоритетен систем или другите остапувања од Лоренцовата инваријатност можат да бидат тестирани,кои имаат влијание при важноста на принципот на еквивалентноста. На тој начин овие опити се однесуваат на основните аспекти на двете теории специјалната и општата теорија за релативноста. За разлика од Мајкелсон-Морлиев вид на обиди, Хујс-Древеровиот опит, ја тестира изотропијата на интеракцијата на самата материја, која се состои од протони, неутрони, и електрони. Постигнатата точност прави овој вид на опити, го прави еден од најдобрите опити кој ја потрдиле тоноста на теоријата за релативноста (Погледјате тестови за специјалната теорија за релативноста).
1 Опитите на Хјус и Древер
Џузепе Кокони и Едвин Ернест Салпитер (1958) задале теорија дека инерцијата зависи од околните маси според Маховиот принцип. Нехомогената распределба на материјата на тој начин би довел до анизотропијата на инерција во различни насоки. Евристичките дискусии довеле до верување дека која и да било инерцијална анизотропија, доколку постои, би предоминирале придонесите на масата од центарот на нашата галаксија.Тие тврделе дека оваа анизотропија може да се набљудува нна два начина: мерејќи го Земановото делење на атомот, или мерејќи го Земановото делење при јадрената возбудена состојба на користејќи го Месбауеровиот ефект.
Верон Хјус ''и сорб.'' (1960) и Роналд Древер (1961) самостојно дспровеле слични спектроскопски експерименти со цел да го тестираат Маховиот принцип. Сепак, тие не го користеле Месбауеровиот ефект но направиле магнетно резонантни мерења на јадрото на литиум-7, чија основната состојба поседува спин од . Основната состојба е поделена на четири еднакво распоредени магнетни енергетски нивоа кои се мерат во магнетно поле во согласност со неивниот магнетен квантен број. Јадрените бранови за различни енергетски нивоа имаат различни просторни распределби во однос на магнетното поле, и на тој начин имаат различни зависности од насоката. Ако изотропијата на масата е задоволена, секоја промена помеѓу еден пар од сосоедните нивоа треба да оддаде фотони со исти честоти, што резултира во една единствена, изострена спектрална линија. Од друга страна пак, ако инерцијата има насочена зависност, треба да се набљудува тројна или проширена резонантна линија. За време на експериментот на Древер во период од 24 часа, Земјата ќе сврти круг околу својата оска, при што оската на магнетните полиња ќе мине низ различни делови од небото. Древер посветил посебно внимание на однесувањето на спектралната линија како магнетните полиња минуале преку центарот на Галаксијата. Ни Хјус ниту пак Древер забележале некакви честотни промени кај енергиските нивоа, и поради големата прецизност на нивните експерименти, максималната анизотропија би можела да биде ограничена на 0,04 Hz = 10<sup>−25</sup> GeV.
Во врска со последиците на нултиот резултат на Маховиот принцип, било докажано од Роберт Дик (1961) дека тоа е во согласност со овој принцип, додека пак просторната анизотропија е иста за сите честички. На тој начин нултиот резултат покажува дека ефектите на инертната анизотропија се,и доколку постојат, универзални за сите честички и месно невидливи.
2 Современо толкување
Додека мотивот за овој експеримент бил да се тестира Маховиот принцип, оттогаш стана признат како важен тест за Лоренцовите инваријантности и на тој начин специјалната теорија за релативноста. Ова се должи пред сè на анизотропските ефекти во присуство на приоритетниот систем и Лоренцовиот нарушувачки појдовен систем обично се идентификува со КПЗ почетен систем како некој вид на етер (релативна брзина од околу 368 км/s). Затоа, негативниот резултат на Хјус-Древеровиот опит (како и опитот на Мајкелсон-Морлиевиот обид) го исклучува постоењето на таков систем. Особено, Хјус-Древеровите тестови на Лоренцовите нарушувања се опишани од страна на пробната теорија за специјалната релативност изнесена од страна на Марк Хауган и Клифорд Вил. Според овој модел, Лоренцовите нарушувања во присуство на приоритетниот систем можат да доведат до разлики помеѓу максималната реална брзина на масивните честички и брзината на светлината. Ако тие биле различни, својствата и честотите на материјалните заемодејства би се смениле исто така. Покрај тоа, таа е основна последица на принципот на еквивалентност на општата теорија за релативноста додека Лоренцовата инваријантност на локално ниво го држи слободниот придвижувачки појдовен систем = локална Лоренцова инваријантност (ЛЛИ).Тоа значи дека резултатите од овој опит се од интерес за двете теории специјалната и општата теорија за релативност.
Од фактот дека се споредуваат различни честоти („часовници“), овие опити исто така се означуваат како експериментална часовна споредба.
3 Скорешни опити
Покрај Лоренцовите нарушувања поради приоритетниот појдовен систем или влијанијата од Маховиот принцип, спонтаното нарушување на Лоренцовата инваријантност и CPT симетријата се од интерес поради предвивдувања на разни модели на квантната гравитација кои укажуваат на нивното постоење. Современите ажурирања на Хјус-Древеровиот опит се спроведени за проучување на можните Лоренцови и CPT прекршувања кај неутроните и протоните. Користејќи спински поларизациски системи и сомагнетометри (за да се потиснат магнетните влијанија), точноста и чувствителноста на овие опити биле значително зголемени. Покрај, тоа користејќи спинска поларизација торзиската вага, бил тестиран и електронската област.
Сите овие експерименти досега дале негативни резултати, па сè уште нема знак за постоењето на приоритетен систем или каков било друг облик на Лоренцови нарушувања. Вредностите на следната табела се поврзани со коефициентите дадени од страна на Проширениот стандарден модел,често се користи делотворната теорија за полето за да се проценат можните Лоренцови нарушувања (Погледајте Тестови на теоријата за релативноста). Од тука, какво било остапување на Лоренцовата инваријантност може да се поврзе со одредени коефициенти. Бидејќи при овие опити се тестирани низи на коефициенти, се дава само на вредноста на максималната чувствителност (за прецизни податоци, погледајте ги поединечните статии):
Автор, Година, СМП ограничување, Опис
Протон, Неутрон, Електрон
Престаж ''и сорб.'', 1985, 10<sup>−27</sup>, Споредување на јадрениот спински завртувачки<nowiki> премин на
4 Секундарни извори
5 Првични извори