WIIKI.RU: Гравитационная постоянная может быть скорректирована

Физика - это область естествознания, наука. Она изучает самые общие и фундаментальные закономерности, которые определяют структуру и эволюцию материальн... читать далее »

Новости по Физике

10.09.2013 17:13

Гравитационная постоянная может быть скорректирована. Физика.

Международное бюро мер и весов (Франция) заново измерило гравитационную постоянную и обнаружило, что свежие результаты расходятся с данными последних изысканий, касающихся этой фундаментальной физической константы.

Одна из использованных экспериментальных установок (фото T.Quinn).

Хотя впервые гравитационную константу определил ещё Генри Кавендиш (и случилось это примерно 215 лет тому назад), добиться её точных значений оказалось нелегко. Гравитация в лаборатории значительно слабее того же электромагнетизма, и даже небольшие посторонние флуктуации могут исказить результаты измерений.

Сегодня учёные применяют два метода для проверки модуля силы тяготения, действующего на точечное тело единичной массы со стороны другого такого же тела, находящегося на единичном расстоянии от него. Первый — это эксперимент Кавендиша, только вместо свечей у крутильных весов используются лазеры. Здесь измеряется гравитационное воздействие двух тяжёлых шариков на ленту, находящуюся посередине.

Второй вариант подразумевает противостояние закручиванию, вызванному воздействием гравитации, при помощи сервомеханизма. В нём величина гравитационной константы измеряется по величине напряжения, прикладываемого к системе для компенсации закручивания.

Французские и английские исследователи во главе с Терри Куином (Terry Quinn) попробовали оба подхода и усреднили конечный результат. Оказалось, что G = 6,67545(18)×10–11 м3•с–2•кг−1 при неопределённости в 27 частей на миллион.

Это на 21 часть на миллион меньше результатов той же группы, но полученных в 2001 году, и на 241 часть на миллион выше результатов, рекомендованных Комитетом по данным для науки и техники (CODATA).

Словом, расхождения вызывают естественные вопросы. Как так получилось? Исследователи не знают, но подозревают, что дело в какой-то ошибке в экспериментальной технике. Причём ошибке, имеющей неясную природу. Если она свойственна итогам других групп, а не усилиям самих экспериментаторов, то речь идёт о существенной корректировке одной из ключевых физических постоянных.

Иначе говоря, нужна независимая проверка свежих результатов, и только после этого можно будет говорить о том, какая величина ближе к истине.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Physical Review Letters.

Источник