Oamenii de știință au efectuat până în prezent cele mai precise experimente pentru a testa unul dintre fundamentele teoriei relativității - ideea invarianței Lorentz. Acest principiu constă în independența rezultatelor experimentale de orientarea și viteza de mișcare a cadrului de referință al laboratorului. Două studii pe acest subiect au fost publicate în Physical Review Letters.
Invarianța Lorentz (numită și covarianța Lorentz) este o proprietate matematică a ecuațiilor care descriu procesele fizice, conform cărora își păstrează forma sub transformările Lorentz. Transformările Lorentz sunt transformări liniare ale spațiului pseudo-euclidian care sunt adesea utilizate în relativitate specială. Transformările efective de la Lorentz permit calcularea noilor coordonate ale unui punct în spațiul în patru dimensiuni în timpul tranziției de la un sistem de referință inerțial la altul.
Invarianța lui Lorentz stă la baza teoriei relativității și a modelului standard, dar unele idei teoretice noi, în special unele modele de gravitație cuantică, sugerează că acest principiu este încălcat. Pentru a testa, oamenii de știință folosesc o abordare care ține cont de această simetrie pentru toate particulele și câmpurile. Dacă din experiment urmează coeficienții zero, atunci se păstrează simetria.
În prima lucrare, oamenii de știință au folosit date de la gravimetrele supraconductoare - dispozitive care determină accelerația gravitațională locală. În acest subtip de dispozitive, măsurarea se efectuează pe o sferă supraconductoare levitând într-un câmp magnetic. Datele au fost utilizate pentru câțiva ani, din care urmează coeficienții zero, iar precizia determinării unora este de zece ori mai mare decât cea a restricțiilor anterioare.
În cea de-a doua lucrare, verificarea a fost făcută pe baza datelor locației laserului lunar, adică măsurarea timpului în care raza laser se deplasează de pe Pământ în reflectorul de pe suprafața lunară și înapoi. Luând rezultatele experimentelor care se desfășoară de mai bine de 48 de ani, autorii nu au descoperit, de asemenea, abateri semnificative ale valorilor coeficienților de la zero. Pentru unii, precizia a fost îmbunătățită de sute de ori în comparație cu lucrările anterioare.
