Sila gravitacije može se činiti jakom kada kugla za kuglanje udari u vaše stopalo, ali zapravo je najslabija od temeljnih interakcija. Usporedite ga s elektromagnetizmom: privlačenje sve Zemljine gravitacije neće vas spriječiti da zalijepite magnet za hladnjak. Ova slabost nevjerojatno je teško izmjeriti gravitaciju.
Skupina znanstvenika iz Kine izvještava da su uspjeli izvršiti najtočnije mjerenje sile gravitacije - Newtonova ili univerzalna gravitacijska konstanta G. G opisuje gravitacijsku privlačnost između dvaju predmeta s obzirom na njihove mase i udaljenost između njih. Numerički je jednak modulu gravitacijske sile koja djeluje na šiljasto tijelo jedinične mase sa strane drugog sličnog tijela smještenog na jediničnoj udaljenosti od njega. Nova dimenzija bit će važna kako za najtočnije atomske satove, tako i za proučavanje Svemira, Zemlje i drugih znanosti koje su nekako povezane s gravitacijom.
Vrijednosti koje je tim izmjerio "trenutno imaju minimalne nesigurnosti", prema radu objavljenom u časopisu Nature.
Najtočnije mjerenje gravitacijske konstante
S obzirom na malu vrijednost G, nevjerojatno je teško odrediti njegovu točnu vrijednost, a vrijednost dogovorena od strane Međunarodnog odbora za podatke za znanost i tehnologiju (CODATA) mnogo je manje točna od vrijednosti ostalih numeričkih vrijednosti koje znanstvenici koriste. Znanstvenici danas koriste vrijednost 0,0000000000667408. Ali izračunavanje G u ovom rasponu bilo bi slično slikanju podebljanim kistom, dok se konstante u drugim eksperimentima "crtaju" tanjim četkama.
U novoj studiji znanstvenici su izveli dva neovisna izračuna G pomoću para njihala u vakuumu, po jedan za svaki test. Svako se njihalo ljulja između para masivnih predmeta čiji se položaj može podešavati.
Klatna mjere silu gravitacije na dva načina. Prvo, mjere razliku između brzine njihanja njihala u "bliskom" ili paralelnom položaju u odnosu na "daleki" ili vodoravni položaj. Oni također mjere kako se njihanje njihala mijenja ovisno o privlačenju ispitnih masa.
Promotivni video:
Očito je da takvi eksperimenti zahtijevaju ultrasenzibilne detektore i pažljivo kontrolirane instalacije za točno određivanje G. Osim toga, laboratorij se nalazi u posebnoj prostoriji u špilji, što vam omogućuje da uzmete u obzir moguće posljedice promjena temperature.
Znanstvenici su uspjeli izvršiti dva mjerenja za metode koje uzimaju u obzir vrijeme klimavanja, odnosno kutno ubrzanje i iznosile su 6,674184 odnosno 6,674484 stotine milijarditih dijelova (10 (-11 snaga). Mjerenja su bila točna, ali iz nepoznatih razloga ipak su se razišla Možda je to žica koja se koristi za klatno.
Ilja Khel
