Forskare från ETH Zürich har föreslagit ett nytt sätt att mäta
Experimentupplägget består av tvåparallella balkar upphängda i vakuumkammare. För att eliminera störningskällor så mycket som möjligt installerade forskarna en mätanordning i den före detta fästningen Furggels, som ligger i de schweiziska alperna och användes som bunker under andra världskriget.
Experimentuppställning. Bild: Jürg Dual/IMES/ETH Zürich
Forskarna fick en av strålarna att vibreramed en frekvens på 42 Hz. Under påverkan av gravitationskrafter började även den andra stången att svänga i picometerområdet (en picometer är en biljondels meter). Fysikerna använde laserapparater för att mäta vibrationerna från var och en av strålarna. Utvärderingen av denna dynamiska effekt gjorde det möjligt att dra slutsatser om gravitationskonstantens värde.
Gravitationskonstant (Newtons konstant, G)är en fysisk konstant som bestämmer gravitationsinteraktioner. Den universella gravitationslagen, som använder denna konstant, upptäcktes för mer än 300 år sedan, men dess värde kan inte beräknas matematiskt, utan kan bara mätas.
Svårigheten med att mäta Newtons konstant är detgravitationen är mycket svag och svår att skydda. Genom att mäta interaktionerna mellan två kroppar mäter man också inflytandet från alla andra kroppar i världen, säger forskarna. De tror att det enda sättet att lösa denna situation är att bestämma gravitationskonstanten med så många olika metoder som möjligt.
Forskare säger den första preliminäratestresultat ger ett högt mätfel. Värdet som forskarna fastställde med sin uppställning är 2,2 % högre än den officiella siffran som godkänts av kommittén för data för vetenskap och teknik (CODATA). Men forskare håller på att slutföra sin metod och är övertygade om att det kommer att hjälpa till att hitta ett mer exakt värde på G.
Denna osäkerhet måste fortfarande finnas kvarreduceras avsevärt för att erhålla ett tillförlitligt värde. Vi genomför redan mätningar med en något modifierad testuppställning så att G-konstanten kan bestämmas ännu mer exakt. De första resultaten är tillgängliga, men ännu inte publicerade.
Jürg Dual, professor i maskinteknik och processteknik vid ETH Zürich, medförfattare till artikeln
Läs mer:
Forskare har hittat en "Pandoras ask" i jordens tarmar: energin därifrån matar livet på planeten
Huvudmyten om dinosaurier har vederlagts: forskare har förstått hur reptiler tog över planeten
För 350 miljoner år sedan hände något konstigt med jorden: det påverkade beboeligheten