Siła grawitacji może wydawać się duża, gdy kula do kręgli uderza w twoją stopę, ale w rzeczywistości jest to najsłabsza z podstawowych interakcji. Porównaj to z elektromagnetyzmem: przyciąganie całej ziemskiej grawitacji nie powstrzyma cię przed przyklejeniem magnesu na lodówkę. Ta słabość sprawia, że pomiar grawitacji jest niezwykle trudny.
Grupa naukowców z Chin donosi, że udało im się dokonać najdokładniejszego pomiaru siły grawitacji - stała grawitacyjna Newtona lub uniwersalna G. G opisuje przyciąganie grawitacyjne między dwoma obiektami pod względem ich masy i odległości między nimi. Liczbowo jest równy modułowi siły grawitacji działającej na punkt korpusu o jednostkowej masie od boku innego podobnego ciała znajdującego się w jednostkowej odległości od niego. Nowy wymiar będzie ważny zarówno dla najdokładniejszych zegarów atomowych, jak i dla badań Wszechświata, Ziemi i innych nauk, które są w jakiś sposób powiązane z grawitacją.
Zgodnie z artykułem opublikowanym w Nature, wartości zmierzone przez zespół „mają w tej chwili minimalne niepewności”.
Najdokładniejszy pomiar stałej grawitacji
Biorąc pod uwagę niewielką wartość G, niezwykle trudno jest określić jego dokładną wartość, a wartość uzgodniona przez Międzynarodowy Komitet ds. Danych dla Nauki i Technologii (CODATA) jest znacznie mniej dokładna niż wartości innych wartości liczbowych, których używają naukowcy. Naukowcy używają dzisiaj wartości 0,0000000000667408. Ale obliczanie G w takim zakresie byłoby podobne do malowania odważnym pędzlem, podczas gdy stałe w innych eksperymentach są „rysowane” cieńszymi pędzlami.
W ramach nowych badań naukowcy przeprowadzili dwa niezależne obliczenia G przy użyciu pary wahadeł w próżni, po jednym dla każdego testu. Każde wahadło kołysze się między parą masywnych obiektów, których położenie można regulować.
Wahadła mierzą siłę grawitacji na dwa sposoby. Po pierwsze, mierzą różnicę między szybkością wychylenia wahadła w położeniu „bliskim” lub równoległym, a położeniem „dalekim” lub poziomym. Mierzą również, jak zmienia się wahadło wahadła w zależności od przyciągania badanych mas.
Film promocyjny:
Oczywiście takie eksperymenty wymagają ultraczułych detektorów i dokładnie kontrolowanych instalacji, aby dokładnie określić G. Ponadto laboratorium znajduje się w specjalnym pomieszczeniu w jaskini, co pozwala uwzględnić możliwe konsekwencje zmian temperatury.
Naukowcom udało się wykonać dwa pomiary dla metod uwzględniających odpowiednio czas pofalowania i przyspieszenie kątowe i wyniosły one odpowiednio 6,674184 i 6,674484 setnych miliardowych (10 (-11 mocy)). Pomiary były dokładne, ale z nieznanych powodów nadal się rozchodziły Być może jest to sznurek używany do wahadła.
Ilya Khel