Sila gravitacije se morda zdi močna, ko žoga za kegljanje udari v nogo, vendar je pravzaprav najšibkejša od temeljnih interakcij. Primerjajte z elektromagnetizmom: vlečenje celotne zemeljske gravitacije vam ne bo preprečilo, da bi prilepili magnet za hladilnik. Ta šibkost izredno težko izmeri gravitacijo.
Skupina znanstvenikov s Kitajske poroča, da so lahko izvedli najnatančnejše merjenje sile gravitacije - Newtonova ali univerzalna gravitacijska konstanta G. G opisuje gravitacijsko privlačnost med dvema predmetoma po njihovih masah in razdalji med njima. Številčno je enak modulu gravitacijske sile, ki deluje na točkovno telo enote mase s strani drugega podobnega telesa, ki se nahaja na enoti oddaljenosti od njega. Nova dimenzija bo pomembna tako za najnatančnejše atomske ure kot za preučevanje vesolja, Zemlje in drugih znanosti, ki so nekako povezane z gravitacijo.
Vrednosti, ki jih je izmerila ekipa, "imajo trenutno minimalne negotovosti", piše v prispevku, objavljenem v Nature.
Najbolj natančna meritev gravitacijske konstante
Glede na majhno vrednost G je neverjetno težko določiti njegovo natančno vrednost, vrednost, za katero se je dogovoril Mednarodni odbor za podatke za znanost in tehnologijo (CODATA), pa je veliko manj natančna kot vrednosti drugih številčnih vrednosti, ki jih uporabljajo znanstveniki. Znanstveniki danes uporabljajo vrednost 0,0000000000667408. Toda izračun G v tem območju bi bil podoben slikanju s krepko krtačo, medtem ko se konstante v drugih poskusih "narišejo" s tanjšimi čopiči.
V novi študiji so znanstveniki izvedli dva neodvisna izračuna G z uporabo nihala v vakuumu, po enega za vsak test. Vsako nihalo se niha med dvema masivnima predmetoma, katerih položaje lahko prilagodite.
Nihala silo gravitacije merijo na dva načina. Najprej izmerijo razliko med hitrostjo nihanja nihala v "bližnjem" ali vzporednem položaju v primerjavi z "daleč" ali vodoravnim položajem. Izmerijo tudi, kako se nihalo nihala spreminja glede na privlačnost preskusnih mas.
Promocijski video:
Očitno takšni poskusi zahtevajo ultrasenzibilne detektorje in skrbno nadzorovane naprave za natančno določanje G. Poleg tega je laboratorij v posebni sobi v jami, kar vam omogoča, da upoštevate možne posledice temperaturnih sprememb.
Znanstveniki so lahko izvedli dve meritvi za metode, ki upoštevajo čas nihanja oziroma kotni pospešek in sta znašali 6,674184 oziroma 6,674484 sto milijarditih del (10 (-11 moči). Meritve so bile natančne, vendar so se iz neznanih razlogov še vedno razhajale Morda gre za vrvico, ki se uporablja za nihalo.
Ilya Khel