Tyngdkraften kan verka stark när en bowlingklot träffar din fot, men den är faktiskt den svagaste av de grundläggande interaktionerna. Jämför det med elektromagnetism: dra av hela jordens tyngdkraft hindrar dig inte från att klistra in en kylmagnet. Denna svaghet gör det oerhört svårt att mäta gravitationen.
En grupp forskare från Kina rapporterar att de kunde utföra den mest exakta mätningen av tyngdkraften - Newtonsk eller universell gravitationskonstant G. G beskriver gravitationsattraktionen mellan två objekt i termer av deras massor och avståndet mellan dem. Siffrigt är det lika med modulen för gravitationskraften som verkar på en punktkropp av enhetsmassa från sidan av en annan liknande kropp, placerad på ett enhetsavstånd från den. Den nya dimensionen kommer att vara viktig både för de mest exakta atomur och för studien av universum, jord och andra vetenskaper som på något sätt är knutna till gravitation.
Värdena som mätes av teamet "har minimala osäkerheter just nu", enligt en artikel publicerad i Nature.
Den mest exakta mätningen av gravitationskonstanten
Med tanke på det lilla värdet av G är det oerhört svårt att bestämma dess exakta värde, och det värde som överenskommits av International Committee on Data for Science and Technology (CODATA) är mycket mindre exakt än värdena på andra numeriska värden som forskare använder. Forskare använder idag värdet 0.0000000000667408. Men att beräkna G i detta intervall skulle likna att måla med en djärv pensel, medan konstanter i andra experiment "ritas" med tunnare borstar.
I den nya studien utförde forskare två oberoende beräkningar av G med ett par pendlar i vakuum, en för varje test. Varje pendel svänger mellan ett par massiva föremål, vars positioner kan justeras.
Pendlar mäter tyngdkraften på två sätt. Först mäter de skillnaden mellan hur snabbt pendeln svänger i en "nära" eller parallell position, mot en "långt" eller horisontell position. De mäter också hur pendelns svängning förändras beroende på testmassornas attraktion.
Kampanjvideo:
Uppenbarligen kräver sådana experiment ultrakänsliga detektorer och noggrant kontrollerade installationer för att exakt bestämma G. Dessutom finns laboratoriet i ett speciellt rum i grottan, vilket gör att du kan ta hänsyn till de möjliga konsekvenserna av temperaturförändringar.
Forskare kunde göra två mätningar för metoder som tar hänsyn till wobble-tid respektive vinkelacceleration, och de uppgick till 6,674184 och 6,674484 hundra miljarder (10 (-11 effekt). Mätningarna var korrekta, men av okända skäl skilde de sig fortfarande Kanske är det strängen som används för pendeln.
Ilya Khel
