这其实就是爱因斯坦的广义相对论中所说的引力时间膨胀效应——对于那些与天体之间的距离不同的观察者而言,他们测得同样两个事件之间的时间间隔是不一样的,越靠近天体的观察者测得的时间越慢。换句话说,引力放慢了时间的流逝速率,引力场越强,时间流逝得越慢。
珠穆朗玛峰的海拔高度约为8844米,所以峰顶所受到的地心引力作用弱于在海平面上的情况,这就意味着珠穆朗玛峰顶上的原子钟走得比海平面上的原子钟更快,具体快多少我们可以通过以下公式计算出来(忽略来自地球自转的影响):
其中ΔT是地球附近的时钟时间,Δt是远离地球以及其他天体的时钟时间,G是万有引力常数,M是地球的质量,r是时钟到地心的距离。
代入数据,可以得到珠穆朗玛峰顶上的时钟时间ΔT1与Δt的关系式:ΔT1=0.999999999305Δt,这意味着如果遥远的时钟走1秒,珠穆朗玛峰顶上的时钟走0.999999999305秒,所以珠穆朗玛峰顶上的时钟受到了地心引力的轻微影响。同样地,可以得到海平面上的时钟时间ΔT2与Δt的关系式:ΔT2=0.999999999304Δt。从而可以得到珠穆朗玛峰顶上与海平面上的时钟时间关系式:ΔT1=1.000000000000965ΔT2,这意味着海平面上的时钟走1秒,珠穆朗玛峰顶上的时钟走1.000000000000965秒,后者每秒比前者快了0.000000000000965秒。因此,如果累积一天,珠穆朗玛峰顶上的时钟走得比海平面上的时钟快0.000000000000965×3600×24秒≈8.3×10^-8秒,即83纳秒,或者相当于一千两百万分之一秒。这里的计算结果与题主所查到的资料稍微有些出入,主要原因是选取参数的大小不完全一样,比如地球质量的取值可能有所不同。
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