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Shapiro-Effekt

Relativitätstheorie und Gravitation, die Verzögerung der Laufzeit elektromagnetischer Strahlung in einem Gravitationsfeld relativ zur entsprechenden Laufzeit ohne Gravitation. In der Allgemeinen Relativitätstheorie ist die Lichtgeschwindigkeit c in einem Gravitationsfeld auf Grund der Gravitations-Zeitdilatation geringer als die Vakuumlichtgeschwindigkeit c0. Im Feld einer statischen, sphärischen Masse M (Schwarzschild-Lösung) mit Schwarzschild-Radius Shapiro-Effekt gilt Shapiro-Effekt. Folglich erleidet ein an einem Planeten reflektiertes Radarsignal auf der Strecke Erde-Planet-Erde eine Verzögerung von

Shapiro-Effekt

Dabei bezeichnen Shapiro-Effekt, Shapiro-Effekt bzw. Shapiro-Effekt die Abstände Erde-Sonne, Planet-Sonne bzw. Erde-Planet. Für die Strecke Erde-Merkur-Erde ergibt sich maximal Dt = 2,2 × 10-4 s. Unter der Leitung von Shapiro wurde der Effekt im Jahr 1968 für die Planeten Merkur und Venus (siehe Abb.) gemessen, später folgten u.a. Messungen an den Satelliten Mariner 6 und 7. Die besten Messungen haben den Shapiro-Effekt mit einer Genauigkeit von 10-3 bestätigt.

Shapiro-Effekt

Shapiro-Effekt: Laufzeitverzögerungen eines Radarstrahls, der von der Venus reflektiert wird.

 

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