Tyngdekraften kan virke sterk når en bowlingkule treffer foten din, men den er faktisk den svakeste av de grunnleggende interaksjonene. Sammenlign det med elektromagnetisme: trekk fra hele jordens tyngdekraft hindrer deg ikke i å stikke en kjøleskapsmagnet. Denne svakheten gjør det utrolig vanskelig å måle tyngdekraften.
En gruppe forskere fra Kina rapporterer at de var i stand til å utføre den mest nøyaktige måling av tyngdekraften - den newtonske eller universelle gravitasjonskonstanten G. G beskriver gravitasjonsattraksjonen mellom to objekter etter deres masser og avstanden mellom dem. Tallmessig er det lik modulet til gravitasjonskraften som virker på et punktlegeme av enhetsmasse fra siden av et annet lignende legeme, som ligger i en enhetsavstand fra det. Den nye dimensjonen vil være viktig både for de mest nøyaktige atomurene og for studiet av universet, jorden og andre vitenskaper som på en eller annen måte er knyttet til tyngdekraften.
Verdiene målt av teamet "har minimale usikkerheter for øyeblikket," ifølge et papir publisert i Nature.
Den mest nøyaktige målingen av gravitasjonskonstanten
Gitt den lille verdien av G, er det utrolig vanskelig å bestemme den eksakte verdien, og verdien som er avtalt av Den internasjonale komiteen for data for vitenskap og teknologi (CODATA) er mye mindre nøyaktig enn verdiene til andre numeriske verdier som forskere bruker. Forskere bruker i dag verdien 0.0000000000667408. Men å beregne G i dette området vil være lik å male med en fet pensel, mens konstantene i andre eksperimenter er "tegnet" med tynnere børster.
I den nye studien utførte forskere to uavhengige beregninger av G ved hjelp av et par pendler i vakuum, en for hver test. Hver pendel svinger mellom et par massive gjenstander, hvis posisjoner kan justeres.
Pendler måler tyngdekraften på to måter. Først måler de forskjellen mellom hvor raskt pendelen svinger i en "nær" eller parallell posisjon kontra en "langt" eller horisontal posisjon. De måler også hvordan svingen i pendelen endrer seg avhengig av tiltrekningen til testmassene.
Kampanjevideo:
Åpenbart krever slike eksperimenter ultrafølsomme detektorer og nøye kontrollerte installasjoner for å nøyaktig bestemme G. I tillegg er laboratoriet lokalisert i et spesialrom i hulen, som lar deg ta hensyn til mulige konsekvenser av temperaturendringer.
Forskere var i stand til å foreta to målinger for metoder som tar hensyn til henholdsvis viklingstid og vinkelakselerasjon, og de var på 6,674184 og 6,674484 hundre milliardedeler (10 (-11 kraft). Målingene var nøyaktige, men av ukjente årsaker divergerte de fortsatt Kanskje det er strengen som brukes til pendelen.
Ilya Khel
