移动量与源及观测者两处引力势相关。例如,在史瓦西时空中,假设光源的位于半径处,观测者位于
处,光源的本征频率为
,观测者测得的频率
为:
在弱引力场条件下,频率移动与源及观测者两处引力势差的大小成正比。光谱线的这种位移称为引力红移。这种效应最初是在天体中,特别是在白矮星(因为白矮星表面的引力较强)中得到证实的。20世纪60年代,美国物理学家R.V.庞德(Robert Vivian Pound 1919-5-16~2010-4-12)、G.A.雷布卡(Glen Anderson Rebka, Jr. 1931~2015-1-13)和J.L.斯奈德(J.L.Snider)采用穆斯堡尔效应的实验方法,测量由地面上高度相差22.6米的两点之间引力势的微小差别所造成的谱线频率的移动,定量地验证了引力红移。实验结果表明实验值与理论值完全符合。