ETH Zurich의 연구원들은 새로운 측정 방법을 제안했습니다.
실험 설정은 두 가지로 구성됩니다.진공 챔버에 매달린 평행 빔. 간섭 원인을 최대한 제거하기 위해 연구원들은 스위스 알프스에 위치하고 제2차 세계 대전 당시 벙커로 사용되었던 이전 Furggels 요새에 측정 장치를 설치했습니다.
실험 설정. 이미지: Jürg Dual/IMES/ETH 취리히
연구원들은 빔 중 하나를 진동시켰습니다.42Hz의 주파수로. 중력의 영향으로 두 번째 막대도 피코미터 범위(피코미터는 1조분의 1미터)에서 진동하기 시작했습니다. 물리학자들은 레이저 장치를 사용하여 각 빔의 진동을 측정했습니다. 이 동적 효과에 대한 평가를 통해 중력 상수 값에 대한 결론을 도출할 수 있었습니다.
중력 상수(뉴턴 상수, G)중력 상호작용을 결정하는 물리적 상수이다. 이 상수를 사용하는 만유인력의 법칙은 300여년 전에 발견되었지만 그 값은 수학적으로 계산할 수 없고 측정할 수만 있습니다.
뉴턴 상수 측정의 어려움은중력은 매우 약하고 보호하기 어렵습니다. 연구자들은 두 물체 사이의 상호작용을 측정함으로써 세계의 다른 모든 물체의 영향도 측정할 수 있다고 말합니다. 그들은 이 상황을 해결하는 유일한 방법은 가능한 한 많은 다른 방법을 사용하여 중력 상수를 결정하는 것이라고 믿습니다.
연구원들은 첫 번째 예비테스트 결과는 높은 측정 오류를 제공합니다. 연구자들이 설정을 통해 결정한 값은 CODATA(Committee on Data for Science and Technology)에서 승인한 공식 수치보다 2.2% 높습니다. 그러나 과학자들은 그들의 방법을 마무리 짓고 있으며 더 정확한 G 값을 찾는 데 도움이 될 것이라고 확신합니다.
이런 불확실성은 여전히 존재해야 합니다신뢰할 수 있는 값을 얻기 위해 크게 줄였습니다. G 상수를 더욱 정확하게 결정할 수 있도록 이미 약간 수정된 테스트 설정을 사용하여 측정을 수행하고 있습니다. 첫 번째 결과가 제공되지만 아직 게시되지는 않았습니다.
Jürg Dual, ETH Zurich의 기계 공학 및 공정 공학 교수, 논문 공동 저자
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