¿Ha habido algún experimento en un laboratorio o equivalente que confirme la curvatura del espacio y / o el tiempo?

“Lo que estoy buscando es una observación en una configuración hecha por el hombre donde se observó una curvatura en el camino de una corriente de fotones debido a la introducción de algo de masa”.

Desea ver un experimento que demuestre que un haz de luz se curva alrededor de una masa. Esta sería una confirmación definitiva de la relatividad general … por lo que su término de búsqueda debería ser “confirmación experimental de la relatividad general”.

Ha habido un montón de estos experimentos. El más famoso (Eddington 1919 *) es la detección de la curvatura de la luz solar alrededor de la Luna durante un eclipse solar. Desde entonces, la curvatura de la luz se ha observado y medido muchas veces.

Nota: la gravedad newtoniana también predice que la luz se doblará en gravedad, el truco consiste en diferenciar entre las predicciones de newton y las de Einstein.

Sospecho que quieres ir más allá de eso: has pedido una configuración hecha por el hombre y he aludido a una configuración natural. ¿Tal vez algo como un láser disparado horizontalmente y se mide la caída?

No Nada como eso. No tenemos un equipo lo suficientemente bueno como para medir distancias tan pequeñas en distancias terrestres. Lo más cercano sería el haz de láser equivalente a lanzar una pelota directamente hacia arriba. ¿Esto hace?

Wikipedia tiene una introducción decente al tema.

Pruebas de relatividad general – Wikipedia

[*] Dyson, FW; Eddington, AS; Davidson C. (1920). “Una determinación de la desviación de la luz por el campo gravitacional del Sol, a partir de las observaciones realizadas en el eclipse total del 29 de mayo de 1919”. Transacciones filosóficas de la Royal Society . 220A : 291–333.

Sin duda, la desviación solar de la luz de las estrellas, la sonda de gravedad B y la detección directa de ondas gravitacionales cuentan.

Pero estas cosas no se han observado desde, digamos, un peso de oro hecho por el hombre. Desde esta página vinculada, la desviación angular será aproximadamente

[matemáticas] \ Delta \ phi = \ frac {4 GM} {R c ^ ​​2} [/ matemáticas]

Si tuviera una esfera de oro de un millón de kilogramos, tendría un radio de 2,31 metros (y un valor de $ 40 mil millones. ¡Gracias wolframalpha!), Y conectando las cosas, encuentro [matemáticas] \ Delta \ phi = 1.3 10 ^ {- 21 } [/ math] (radianes).

Es divertido especular si la tecnología LIGO podría ayudar directamente a medir esto. Mi suposición inicial es que es una medida mucho más imposible que lo que hizo LIGO.

Sin embargo, no hay absolutamente ninguna presión para medir esto en la Tierra. ¡No ayudaría a nuestra comprensión teórica del universo ni a la confianza científica en la relatividad general ni un ápice!

Se requiere mucha masa para generar una pequeña curvatura espacio-temporal. El enfoque estúpido sería apilar un montón de ladrillos de plomo, luego tratar de construir ópticas increíblemente caras para medir pequeñas desviaciones.

O podría reconocer que las masas solares son mucho más grandes que cualquier cantidad de ladrillos de plomo apilados, y usar telescopios modernos para medir las desviaciones angulares, ya que los fotones pastan el sol durante los eclipses. Ese experimento se ha realizado y ha confirmado las predicciones de Einstein del espacio-tiempo deformado. Desde entonces, las mediciones de lentes gravitacionales también han verificado las mismas predicciones.

Ni siquiera necesita un laboratorio para confirmar la curvatura espacio-temporal. La prueba está en tu bolsillo. Una referencia de GPS experimenta una diferencia de tiempo entre el suelo y el satélite de 45 microsegundos por día atribuida al efecto de curvatura espacio-tiempo en el tiempo. 45 microsegundos causarían un error de navegación de 13.39 km. También hay una dilatación especial del tiempo de relatividad de -7 microsegundos por día, por lo que el error neto es “solo” 38 microsegundos o 11.39 km. Su capacidad para navegar con precisión de unos pocos metros es una confirmación experimental de que la Relatividad general hace predicciones correctas sobre el espacio-tiempo.