Ix-xjentisti ilhom magħrufa li fil-fehim tagħna tal-gravità xi ħaġa hija nieqsa. Huwa, pereżempju, ma jispjegax kif l-enerġija skura misterjuża taċċellera l-espansjoni ta 'l-univers, u mhix konsistenti mal-mekkanika kwantistika, li tiddeskrivi kif oġġetti jaġixxu fil-livell ta' atomi u frak elementari. Mod wieħed biex jippruvaw jirrikonċiljaw iż-żewġ teoriji huwa li josservaw kif oġġetti żgħar jinteraġixxu mal-gravità. Riċentement, it-tim internazzjonali tal-fiżiċi għall-ewwel darba fl-istorja mkejla b'suċċess il-qasam tal-gravità ta 'skutella tad-deheb ċkejkna b'dijametru ta' madwar 2 mm f'kundizzjonijiet tal-laboratorju. Studju ġdid huwa ddisinjat biex jgħin lix-xjentisti jifhmu kif il-gravità hija konsistenti mal-mekkanika kwantistika fl-iżgħar skala. Interessanti, il-forzi gravitazzjonali ta 'dan il-kobor, bħala regola, jinqalgħu biss fir-reġjuni tal-galaxies l-aktar remoti. Allura r-riżultati ta 'studju ġdid għall-inqas jammiraw.
Esperiment Henry Cavendish
Fl-aħħar tas-seklu 18, fiżiku Brittaniku u kimiku Henry Cavendish riedu jkejlu d-densità medja tal-pjaneta tagħna. Fl-esperiment, ix-xjentist uża l-iskali tweak u l-Rocker, li hu assigura fuq ħajt tal-metall twil. Fiha, il-fiżiku poġġa żewġ blalen taċ-ċomb madwar 730 gramma kull wieħed. Għal kull wieħed minn dawn il-blalen - f'għoli wieħed - Cavendish mexxa ballun tqil, madwar 150 kg, magħmul ukoll miċ-ċomb. Cavendish poġġi l-isforz massimu matul l-esperiment u poġġiet l-installazzjoni f'kaxxa tal-injam sabiex il-fluss ta 'l-arja u l-qtar tat-temperatura ma kellhomx influwenza fuqha.
Ir-riżultat probabbilment jaf il-qarrej Għeżież, ippermetta eżattezza sodisfaċenti biex tkejjel id-densità tad-dinja u sar l-ewwel esperiment fl-istorja biex tistudja l-interazzjoni gravitazzjonali bejn il-korpi f'kundizzjonijiet tal-laboratorju. Aħna ninnutaw ukoll li d-dejta miksuba minn Cavendish sussegwentement ippermettiet lix-xjentisti biex nikkalkulaw il-kostanti tal-gravitazzjonali.
Il-kostanti tal-gravitazzjonali jew in-newton kostanti huwa kostanti fiżika fundamentali, kostanti ta 'interazzjoni gravitazzjonali.
Huwa importanti li wieħed jifhem li x-xjenzat fl-esperiment tiegħu ma poġġiex il-kompitu li jiddetermina l-kostanti tal-gravità, peress li f'dawk is-snin ma kienx għadu żviluppat idea waħda tagħha fil-komunità xjentifika.
Kif tkejjel il-qasam tal-gravità?
Fi studju ġdid tal-fiżika mill-Università ta 'Vjenna u l-Akkademja tax-Xjenzi Awstrijaċi, għall-ewwel darba żviluppa verżjoni minjatura ta' esperiment ta 'Cavendish. Għall-ewwel darba fl-istorja, irnexxielhom ikejlu l-qasam tal-gravità tal-iskutella tad-deheb b'dijametru ta '2 mm biss bl-użu ta' pendlu sensittivi sensittivi ħafna. Fuq din l-iskala, it-tim kellu jikkunsidra numru ta 'sorsi ta' perturbazzjoni.
Il-pendlu tat-torsjoni jew il-pendlu ta 'rotazzjoni huwa sistema mekkanika li fiha l-ġisem huwa sospiż fuq ħajt irqiq u għandu biss grad ta' libertà: rotazzjoni madwar l-assi definit mill-ħajt fiss.
Bħala massa tal-gravità tal-fiżika, intużaw blalen tad-deheb, kull wieħed użin madwar 90 mg. Żewġ sferi tad-deheb ġew imwaħħla ma 'vireg tal-ħġieġ orizzontali f'distanza ta '40 millimetru. Wieħed mill-isferi kien massa tat-test, kontrapiż ieħor; It-tielet sfera hija l-massa tas-sors, imċaqlaq ħdejn il-massa tat-test biex toħloq interazzjoni gravitazzjonali. Biex tevita l-interazzjoni elettromanjetika ta 'l-isferi, intuża l-iskrin Faraday, u l-esperiment sar f'kamra tal-vakwu biex tevita interferenza akustika u sismika.
Imbagħad, bl-għajnuna ta 'laser, ix-xjentisti setgħu jsegwu bħala raġġi maqbud mill-mera fiċ-ċentru tal-virga mad-ditekter. Meta l-virga mdawra, il-moviment tal-lejżer fuq id-ditekter wera kemm l-atti tal-forza tal-gravità, u l-moviment tal-massa tas-sors jaġixxi b'mod korrett, ippermetta lit-tim li juri b'mod preċiż il-qasam tal-gravità maħluq minn żewġ mases. L-esperiment wera li d-dinja tal-Fiera Dinjija ta 'Newton hija valida anke għal mases ċkejkna ta' 90 milligramma biss.
Aqra wkoll: Jista 'mekkanik quantum jispjega l-eżistenza ta' spazju fil-ħin?
Ir-riżultati wrew ukoll li fil-futur jista 'jkun hemm kejl iżgħar tal-qasam tal-gravità. Interessanti, l-iskoperta l-ġdida tista 'tgħin lix-xjentisti javvanzaw fl-istudju tad-dinja kwantistika u potenzjalment jiksbu idea ġdida ta' materja skura, enerġija skura, teorija ta 'spag u oqsma tal-iskalar.
Kif innutat mill-Hans Heipas studji kollaboraturi f'intervista mal-xjenzat ġdid, l-akbar effett ittimbrar fl-esperiment ġie rreġistrat minn oxxillazzjonijiet sismiċi ġġenerati mill-persuni mexjin u t-traffiku tramm madwar il-laboratorju ta 'riċerka fi Vjenna. Għalhekk, l-aqwa riżultati tal-kejl tal-fiżika nkisbu bil-lejl u matul il-vaganzi tal-Milied, meta n-nies fit-toroq kienu iżgħar.
Int ser tkun interessat fi: Ix-xjentisti avviċinaw il-ħolqien ta 'teorija ġdida tal-gravità kwantistika
Jekk inti tipprova fil-qosor fil-qosor ir-riżultati miksuba matul ix-xogħol, il-forza tal-gravità (skond Einstein) hija konsegwenza tal-fatt li l-mases jdawwru l-ispazju-ħin li mases oħra miexja. F'esperiment ġdid, il-fiżiċi rnexxielhom ikejlu kif jdawwru l-ispazju tal-Ladybug. U x'taħseb, x'se ċ-ċomb il-ġdid tal-ftuħ? Ix-xjentisti jkunu jistgħu finalment jirrikonċiljaw żewġ teoriji mhux docking? It-tweġiba se tkun qed tistenna hawnhekk, kif ukoll fil-kummenti għal dan l-artikolu.