Naukowcy z ETH Zurich zaproponowali nowy sposób pomiaru
Układ doświadczalny składa się z dwóchbelki równoległe zawieszone w komorach próżniowych. Aby w jak największym stopniu wyeliminować źródła zakłóceń, badacze zainstalowali urządzenie pomiarowe w dawnej fortecy Furggels, położonej w Alpach Szwajcarskich i wykorzystywanej jako bunkier podczas II wojny światowej.
Zestaw doświadczalny. Zdjęcie: Jürg Dual/IMES/ETH Zurych
Naukowcy wprawili jedną z wiązek w wibracjęz częstotliwością 42 Hz. Pod wpływem sił grawitacyjnych drugi pręt również zaczął oscylować w zakresie pikometru (pikometr to jedna bilionowa metra). Fizycy wykorzystali urządzenia laserowe do pomiaru drgań każdej z wiązek. Ocena tego efektu dynamicznego pozwoliła na wyciągnięcie wniosków na temat wartości stałej grawitacyjnej.
Stała grawitacji (stała Newtona, G)jest stałą fizyczną określającą oddziaływania grawitacyjne. Prawo powszechnego ciążenia, które wykorzystuje tę stałą, zostało odkryte ponad 300 lat temu, ale jego wartości nie da się obliczyć matematycznie, można ją jedynie zmierzyć.
Trudność w zmierzeniu stałej Newtona polega na tym, żegrawitacja jest bardzo słaba i trudna do osłony. Naukowcy twierdzą, że mierząc interakcje między dwoma ciałami, mierzysz również wpływ wszystkich innych ciał na świecie. Uważają, że jedynym sposobem rozwiązania tej sytuacji jest wyznaczenie stałej grawitacyjnej przy użyciu jak największej liczby różnych metod.
Naukowcy twierdzą, że pierwsze wstępnewyniki testu dają duży błąd pomiaru. Wartość, którą naukowcy ustalili za pomocą ich konfiguracji, jest o 2,2% wyższa niż oficjalna wartość zatwierdzona przez Komitet ds. Danych dla Nauki i Technologii (CODATA). Ale naukowcy finalizują swoją metodę i są przekonani, że pomoże ona znaleźć dokładniejszą wartość G.
Ta niepewność musi nadal istniećznacznie zmniejszona, aby uzyskać wiarygodną wartość. Prowadzimy już pomiary przy nieco zmodyfikowanym układzie badania, aby można było jeszcze dokładniej wyznaczyć stałą G. Pierwsze wyniki są już dostępne, ale nie zostały jeszcze opublikowane.
Jürg Dual, profesor inżynierii mechanicznej i inżynierii procesowej w ETH Zurich, współautor artykułu
Czytaj więcej:
Naukowcy znaleźli „puszkę Pandory” w trzewiach Ziemi: energia stamtąd zasila życie na planecie
Główny mit o dinozaurach został obalony: naukowcy zrozumieli, jak gady zawładnęły planetą
350 milionów lat temu coś dziwnego wydarzyło się na Ziemi: wpłynęło to na możliwość zamieszkania