นักวิจัยจาก ETH Zurich ได้เสนอวิธีการใหม่ในการวัดผล
การตั้งค่าการทดลองประกอบด้วยสองรายการคานคู่ขนานแขวนอยู่ในห้องสุญญากาศ เพื่อกำจัดแหล่งที่มาของการรบกวนให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ นักวิจัยได้ติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดในอดีตป้อมปราการ Furggels ซึ่งตั้งอยู่ในเทือกเขาแอลป์ของสวิส และใช้เป็นบังเกอร์ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง
การตั้งค่าทดลอง ภาพ: Jürg Dual/IMES/ETH Zürich
นักวิจัยทำให้คานตัวหนึ่งสั่นด้วยความถี่ 42 เฮิรตซ์ ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง แท่งที่สองก็เริ่มแกว่งในช่วงพิโกมิเตอร์ (พิโกมิเตอร์เท่ากับหนึ่งในล้านล้านของเมตร) นักฟิสิกส์ใช้อุปกรณ์เลเซอร์เพื่อวัดการสั่นสะเทือนของลำแสงแต่ละลำ การประเมินผลกระทบแบบไดนามิกนี้ทำให้สามารถสรุปเกี่ยวกับค่าคงที่โน้มถ่วงได้
ค่าคงที่แรงโน้มถ่วง (ค่าคงที่ของนิวตัน, G)คือค่าคงที่ทางกายภาพที่กำหนดปฏิกิริยาระหว่างแรงโน้มถ่วง กฎแห่งความโน้มถ่วงสากลซึ่งใช้ค่าคงที่นี้ถูกค้นพบเมื่อ 300 กว่าปีที่แล้ว แต่ค่าของมันไม่สามารถคำนวณทางคณิตศาสตร์ได้ แต่วัดได้เท่านั้น
ความยากในการวัดค่าคงที่ของนิวตันคือแรงโน้มถ่วงนั้นอ่อนแอมากและป้องกันได้ยาก นักวิจัยกล่าวว่าการวัดปฏิสัมพันธ์ระหว่างสองร่างนั้น เท่ากับคุณกำลังวัดอิทธิพลของร่างกายอื่นๆ ในโลกด้วย พวกเขาเชื่อว่าวิธีเดียวที่จะแก้ไขสถานการณ์นี้คือการหาค่าคงที่โน้มถ่วงโดยใช้วิธีการต่างๆ ให้ได้มากที่สุด
นักวิจัยกล่าวเบื้องต้นเบื้องต้นผลการทดสอบมีข้อผิดพลาดในการวัดสูง มูลค่าที่นักวิจัยกำหนดด้วยการตั้งค่านั้นสูงกว่าตัวเลขอย่างเป็นทางการที่อนุมัติโดยคณะกรรมการข้อมูลวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (CODATA) 2.2% แต่นักวิทยาศาสตร์กำลังสรุปวิธีการของพวกเขาและมั่นใจว่าจะช่วยในการค้นหาค่า G ที่แม่นยำยิ่งขึ้น
ความไม่แน่นอนนี้จะต้องยังคงอยู่ตรงนั้นลดลงอย่างมากเพื่อให้ได้มูลค่าที่เชื่อถือได้ เรากำลังดำเนินการวัดด้วยการตั้งค่าการทดสอบที่ปรับเปลี่ยนเล็กน้อย เพื่อให้สามารถกำหนดค่าคงที่ G ได้แม่นยำยิ่งขึ้น ผลลัพธ์แรกพร้อมใช้งาน แต่ยังไม่ได้เผยแพร่
Jürg Dual ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลและวิศวกรรมกระบวนการที่ ETH Zurich ผู้ร่วมเขียนบทความ
อ่านเพิ่มเติม:
นักวิทยาศาสตร์พบ "กล่องแพนดอร่า" ในส่วนลึกของโลก: พลังงานจากที่นั่นหล่อเลี้ยงชีวิตบนโลก
ตำนานหลักเกี่ยวกับไดโนเสาร์ได้รับการหักล้าง: นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่าสัตว์เลื้อยคลานยึดครองโลกอย่างไร
350 ล้านปีก่อน มีสิ่งแปลกประหลาดเกิดขึ้นกับโลก: ส่งผลกระทบต่อการอยู่อาศัย