Xem mã nguồn của Dịch chuyển đỏ do hấp dẫn

{{Thuyết tương đối rộng}}
{{Vũ trụ học vật lý}}
[[Tập tin:Gravitational red-shifting2.png|thumb|200px|Sự [[dịch chuyển đỏ]] do hấp dẫn của sóng ánh sáng khi nó di chuyển lên trên so với [[trường hấp dẫn]] (do ngôi sao màu vàng bên dưới tạo ra). Hiệu ứng được phóng đại rất nhiều trong sơ đồ này.]]

Trong [[Vật lý học|vật lý]] và [[thuyết tương đối rộng]], '''dịch chuyển đỏ do hấp dẫn''' (còn được gọi là '''dịch chuyển Einstein''' trong các tài liệu cũ)<ref>{{chú thích web|url=https://www.collinsdictionary.com/dictionary/english/einstein-shift|title=Einstein shift definition and meaning {{!}} Collins English Dictionary|website=www.collinsdictionary.com|language=en|access-date=2021-01-21}}</ref><ref name=":4">{{chú thích tạp chí|last=Eddington|first=A. S.|date=1926|title=Einstein Shift and Doppler Shift|journal=Nature|language=en|volume=117|issue=2933|pages=86|bibcode=1926Natur.117...86E|doi=10.1038/117086a0|issn=1476-4687|doi-access=free|s2cid=4092843}}</ref> là hiện tượng [[bức xạ điện từ]] hoặc [[photon]] truyền ra khỏi [[quyển Hill|gravity well]] (dường như) bị mất đi [[năng lượng]]. Sự mất năng lượng này tương ứng với sự giảm [[tần số]] sóng và tăng [[bước sóng]], thường được gọi là ''[[dịch chuyển đỏ]]''. Hiệu ứng ngược lại, trong đó các photon (dường như) thu được năng lượng khi đi vào [[quyển Hill|gravity well]], được gọi là '''dịch chuyển''' '''xanh do hấp dẫn''' (một loại ''[[dịch chuyển xanh]]''). Hiệu ứng này được [[Albert Einstein|Einstein]] mô tả lần đầu tiên vào năm 1907,<ref>{{chú thích tạp chí|last=Valente|first=Mário Bacelar|date=2018-12-06|title=Einstein's redshift derivations: its history from 1907 to 1921|url=https://revistas.pucsp.br/index.php/circumhc/article/view/36437|journal=Circumscribere: International Journal for the History of Science|language=en|volume=22|pages=1–16|doi=10.23925/1980-7651.2018v22;1-16|issn=1980-7651|doi-access=free|s2cid=239568887}}</ref> tám năm trước khi ông công bố [[thuyết tương đối rộng]].

Dịch chuyển đỏ do hấp dẫn có thể được hiểu là hệ quả của [[nguyên lý tương đương]] (rằng [[lực hấp dẫn]] và [[gia tốc]] là tương đương và dịch chuyển đỏ được gây ra bởi [[hiệu ứng Doppler]])<ref name=":1">{{chú thích web|url=https://www.maths.tcd.ie/report_series/tcdmath/tcdm1111.pdf|title=Einstein's Equivalence Principle and the Gravitational Red Shift|last=Florides|first=Petros S.|date=|website=School of Mathematics, Trinity College, Ireland|access-date=}}</ref> hoặc là hệ quả của [[sự tương đương khối lượng–năng lượng]] và [[bảo toàn năng lượng]] ('rơi' photon thu được năng lượng).<ref name=":1" /><ref>{{chú thích tạp chí|last=Chang|first=Donald C.|date=2018|title=A quantum mechanical interpretation of gravitational redshift of electromagnetic wave|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0030402618312774|journal=Optik|language=en|volume=174|pages=636–641|bibcode=2018Optik.174..636C|doi=10.1016/j.ijleo.2018.08.127|s2cid=126341445}}</ref><ref>{{cite arXiv|last1=Evans|first1=R. F.|last2=Dunning-Davies|first2=J.|date=2004|title=The Gravitational Red-Shift|eprint=gr-qc/0403082}}</ref><ref name=":2">{{Cite conference|last=Scott|first=Robert B|date=2015|title=Teaching the gravitational redshift: lessons from the history and philosophy of physics|journal=Journal of Physics: Conference Series |conference=Spanish Relativity Meeting (ERE 2014)|language=en|volume=600|issue=1|page=012055|doi=10.1088/1742-6596/600/1/012055|bibcode=2015JPhCS.600a2055S|doi-access=free}}</ref> Dịch chuyển đỏ do hấp dẫn cũng có thể được hiểu một cách tương đương là sự [[Gravitational time dilation|giãn nở thời gian do hấp dẫn]] tại nguồn [[bức xạ]]:<ref name=":4" /><ref name=":2"/> nếu hai bộ [[dao động điện tử]] (gắn với [[máy phát]] tạo ra [[bức xạ điện từ]]) đang hoạt động ở các [[thế hấp dẫn]] khác nhau, bộ dao động ở thế hấp dẫn cao hơn (xa vật thể hút hơn) dường như sẽ "tích tắc" nhanh hơn; nghĩa là, khi được quan sát từ cùng một vị trí, nó sẽ có tần số đo được cao hơn so với dao động điện tử ở thế hấp dẫn thấp hơn (gần vật thể hút hơn).

Theo phép tính gần đúng đầu tiên, dịch chuyển đỏ do hấp dẫn tỷ lệ thuận với sự khác biệt về [[thế hấp dẫn]] chia cho bình phương [[tốc độ ánh sáng]], <math>z = \Delta U / c^2</math>, do đó dẫn đến một hiệu ứng rất nhỏ. Ánh sáng thoát ra khỏi bề mặt của [[Mặt Trời]] được Einstein dự đoán vào năm 1911 sẽ bị dịch chuyển đỏ khoảng 2 [[Ppm (mật độ)|ppm]] hay 2 × 10<sup>−6</sup>.<ref name=":0">{{chú thích báo|last=Gräfe|first=Franziska|date=23 October 2020|title=New study verifies prediction from Einstein's General Theory of Relativity — English|language=en|work=Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam|url=https://www.aip.de/en/news/science/new-study-verifies-prediction-from-einsteins-general-theory-of-relativity#:~:text=In%201911,%20Einstein%20predicted%20a,spectrum%20reflected%20by%20the%20moon|access-date=2021-01-14}}</ref> Tín hiệu điều hướng từ các vệ tinh [[GPS]] quay quanh độ cao 20,000&nbsp;km tính toán rằng ánh sáng bị dịch chuyển xanh khoảng 0,5 [[ppb]] hoặc 5 × 10<sup>−10</sup>.<ref>{{chú thích web|last=Ashby|first=Neil|date=July 20–21, 2006|title=Relativity in the Global Positioning System|url=https://www.aapt.org/doorway/tgrutalks/ashby/AshbyTalk3of6.htm#gravitational%20redshift|access-date=2021-01-14|website=American Association of Physics Teachers}}</ref>

==Tham khảo==
{{tham khảo}}
{{sơ khai vật lý}}

[[Thể loại:Tác dụng của lực hấp dẫn]]
[[Thể loại:Albert Einstein]]