Experience de la relativité generale pour la radioactivité

[nonoceb]

Bonjour,

Je sais que de nombreuses horloges atomiques ont été envoyées dans l'espace pour verifier la RG.
Le fonctionnement d'une horloge atomique peut se resumer à mettre en oeuvre ces 4 etapes :

1. Génération des atomes : Les atomes de césium sont chauffés pour les vaporiser et les faire passer dans un tube sous vide.
2. Sélection des états énergétiques : Un champ magnétique sépare les atomes selon leurs niveaux d'énergie, ne laissant passer que ceux dans l'état F=3.
3. Interaction avec les micro-ondes : Les atomes sont exposés à un champ de micro-ondes dont la fréquence varie autour de 9 192 631 770 Hz. À ce moment-là, certains atomes absorbent l'énergie et passent à l'état F=4.
4. Détection : Un détecteur compte le nombre d'atomes ayant subi cette transition. Plus le nombre d'atomes excités est élevé, plus la fréquence des micro-ondes est proche de la fréquence optimale


On a verifié que la frequence optimale change en correlation avec la gravité, magnifique!

Je me demande si on a dejà envoyé un isotope radioactif de vie courte dans l'espace un peu loin avec une sonde, avec son frere jumeaux temoin qui est resté sur terre pour mesurer une derive temporelle de la decroissance radioactive, comparé avec l'echantillon temoin?
Etant donné que les sondes se prennent du rayonnement spacial et embarque probablement une pile atomique, la mesure au compteur geiger doit etre bien fun
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[ThM55]

Sans doute pas la meilleure méthode pour mesurer cet effet...

[nonoceb]

Sans doute pas la meilleure méthode pour mesurer cet effet...

Pour s'extraire de la courbure de l'espace temps, à part s'eloigner avec une sonde les idees viennent à manquer.
Une horloge en chute libre à 400km se desynchronise d'une horlorge en chute libre à 1000km, non? En tout cas les photons sans masse ne prennent pas la meme trajectoire

[coussin]

Les effets relativistes sont vérifiés avec des horloges atomiques dont la précision est 1e-15.
Est-ce que vous pensez qu'on puisse extraire la demi-vie d'un échantillon radioactif avec une telle précision ? (spoiler : non.)

[A voir en vidéo sur Futura]

[coussin]

Je mentionne quand même l'expérience de Pound-Rebka (https://en.wikipedia.org/wiki/Pound%...bka_experiment) qui se rapproche de ce que vous proposez...
Ici, on ne regarde pas la différence de la décroissance radioactive mais la différence dans les fréquences émises. Et comme on est très fort pour détecter des différences de fréquences (c'est toute la spectroscopie !) quelques étages suffisent...

[nonoceb]

En effet, avec des ordres de grandeur on peut se rendre compte que l'experience ne mène à rien!
Une source parle de seulement 2 secondes de retard temporel / an, si on arrivait à poser notre echantillon à la surface du soleil, par rapport au temps de la surface de la terre.
Le tout en ayant bien noter que la gravité du soleil est 28x celle de la terre ...

Mais aussi de noter que l'effet temporel de l'espace temps du vide pour un echantillon dans l'espace est si faible, qu'il est totalment compensé par la relativité restreinte de par les vitesses de l'echantillon :

Au niveau de la mer, le temps s'ecoule et c'est notre referentiel (forte gravité)
Au sommet d'une montagne, le temps est plus rapide (faible gravité)
Dans un satellite en orbite, le temps est plus lent (grande vitesse)