Δευτέρα, 3 Σεπτεμβρίου 2018

Νέες πιο ακριβείς μετρήσεις της σταθεράς βαρύτητας G

Η Νευτώνεια σταθερά βαρύτητας G, είναι μία από τις πιο θεμελιώδεις σταθερές της φύσης, αλλά εξακολουθούμε να μην έχουμε ακριβή τιμή γι ‘αυτήν. Παρά τους δύο αιώνες πειραματικής προσπάθειας, η τιμή της G παραμένει ελάχιστα γνωστή με ακρίβεια από τις θεμελιώδεις σταθερές. Μια απόκλιση έως 0,05% σε πρόσφατους προσδιορισμούς της G, υποδεικνύει ότι ενδέχεται να υπάρχουν μη ανακαλυφθέντα συστηματικά σφάλματα στις διάφορες υπάρχουσες μεθόδους.
 
Ένας τρόπος επίλυσης αυτού του ζητήματος είναι η μέτρηση της G χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους που είναι απίθανο να έχουν τα ίδια συστηματικά αποτελέσματα. Δύο ομάδες ερευνητών έχουν επινοήσει δύο νέους ανεξάρτητους τρόπους για να μετρήσουν τη σταθερά της βαρύτητας.  Ο ένας τρόπος μέτρησης της σταθεράς G χρησιμοποίησε πειράματα με εκκρεμή στρέψης με τη μέθοδο χρονοκαθυστέρησης, και ο άλλος τρόπος είναι με τη μέθοδο ανάδρασης γωνίας-επιτάχυνσης. 
 
Οι τιμές που λήφθηκαν ήταν G=6.674184 × 10 -11 και 6.674484 × 10 –11, με σχετικές τυποποιημένες αβεβαιότητες 11,64 και 11,61 μέρη ανά ένα εκατομμύριο, αντίστοιχα. Αυτές οι τιμές έχουν τις μικρότερες αβεβαιότητες που αναφέρθηκαν μέχρι τώρα και αμφότερες συμφωνούν με την τελευταία συνιστώμενη τιμή.
 
Η βαρύτητα είναι μία από τις τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις της φύσης (οι άλλες είναι η ασθενής και η ισχυρή αλληλεπίδραση και ο ηλεκτρομαγνητισμός). Παρά τα εκατοντάδες χρόνια συντονισμένης προσπάθειας επιστημόνων σε όλο τον κόσμο, δεν υπάρχει ακόμα καμία εξήγηση για το πώς λειτουργεί. Επίσης, είναι απογοήτευση το γεγονός ότι κανείς δεν μπόρεσε να βρει έναν τρόπο μέτρησης της πραγματικής δύναμης – οι επιστήμονες προσπαθούσαν να το κάνουν αυτό και εδώ και εκατοντάδες χρόνια. Στη σύγχρονη εποχή όμως οι ερευνητές έχουν έρθει πολύ κοντά – η τρέχουσα αποδεκτή τιμή είναι     g1 Σε αυτή τη νέα προσπάθεια, οι ερευνητές που εργάζονται στην Κίνα έχουν τροποποιήσει τον καθιερωμένο τρόπο μέτρησης της βαρύτητας του εκκρεμούς με συνεχή στρέψη. Η μέθοδος σχεδιάστηκε για πρώτη φορά από τον Henry Cavendish το 1798 και έκτοτε έχει τροποποιηθεί πολλές φορές για να γίνει πιο ακριβής. Η δεύτερη μέθοδος ήταν παρόμοια με την πρώτη.
 
Και στις δύο προσεγγίσεις, οι ερευνητές πρόσεξαν να μην υπάρχουν παρεμβολές από κοντινά αντικείμενα και διαταραχές, συμπεριλαμβανομένων των σεισμικών. Αναφέρουν μετρήσεις που είναι ακριβέστερες από άλλες προηγούμενες μετρήσεις.

Δεν υπάρχουν σχόλια :

Δημοσίευση σχολίου