Il valore più accurato della costante gravitazionale "G" fino alla data

SCIENZEFISICAIl valore più accurato della costante gravitazionale "G" fino alla data

I fisici hanno realizzato la prima misurazione più precisa e accurata della costante gravitazionale newtoniana G

il di gravitazione La costante indicata dalla lettera G appare nella legge di gravitazione universale di Sir Isaac Newton che afferma che due oggetti qualsiasi esercitano una forza gravitazionale di attrazione l'uno sull'altro. Il valore del Newton costante gravitazionale G (chiamato anche Universal Gravitational Constant) viene utilizzato per misurare la forza gravitazionale di attrazione tra due oggetti. È un buon esempio di una sfida classica ma persistente in fisica poiché, anche dopo quasi tre secoli, non è ancora del tutto chiaro come possa essere misurato con precisione il valore di G, una delle costanti più fondamentali in natura. Il valore di G è determinato misurando la distanza e la massa di due oggetti rispetto alla loro attrazione gravitazionale. È un valore numerico estremamente piccolo a causa del fatto che la forza di attrazione gravitazionale è significativa solo per oggetti di grande massa. L'aspetto più impegnativo è che la gravità è una forza molto più debole rispetto ad altre forze fondamentali come l'elettromagnetismo, le attrazioni deboli e forti e quindi G è estremamente difficile da misurare. Inoltre, la gravità non ha alcuna relazione nota con altre forze fondamentali, quindi non è possibile calcolarne il valore indirettamente utilizzando altre costanti (che possono essere calcolate con maggiore precisione). La gravità è l'unica interazione in natura che non può essere descritta dalla teoria dei quanti.

Un valore accurato di G

In un recente studio pubblicato in Nature, gli scienziati cinesi hanno prodotto i risultati più simili per il valore di G. Per molti anni prima di questo studio, il valore preesistente di G era 6.673889 × 10-11 m3 kg-1 s-2 (Unità: metri cubi per chilogrammo per secondo quadrato). Nell'attuale studio i ricercatori hanno utilizzato il metodo di feedback dell'accelerazione angolare e anche il metodo del tempo di oscillazione per essere in grado di avvicinarsi alla costruzione di un valore preciso e corretto. I risultati sono stati 6.674184 x 10-11 m3 kg-1 s-2 e 6.674484 x 10-11 m3 kg-1 s-2 e questi risultati mostrano una piccola deviazione standard mai riportata rispetto ai valori di G in studi precedenti. La deviazione standard viene utilizzata per misurare la quantità di variazione in un insieme di dati. Quindi, una deviazione standard più piccola significa che i dati sono strettamente distribuiti al valore medio, il che significa che non c'è molta "deviazione" nei dati, cioè non cambia molto.

L'incertezza intorno al valore di G

I ricercatori hanno affermato che i loro risultati illustrano anche "errori sistematici non scoperti" in diversi metodi esistenti. Sottolineano che di tutti i metodi esistenti, il metodo più preferito prevede l'interferometria - un metodo per interferire con le onde atomiche - e questo metodo dovrebbe essere focalizzato per miglioramenti futuri. È necessario adottare nuovi approcci come mostrato in questo studio per comprendere appieno la mistica del valore di G e la sua rilevanza in vaste aree delle scienze fisiche. Il valore di G in sé potrebbe non essere il problema qui, ma l'incertezza che circonda il suo valore. Questo mostra in qualche modo la nostra incapacità di misurare forze deboli come la gravità e la mancanza di comprensione teorica della gravità.

***

{Puoi leggere il documento di ricerca originale facendo clic sul collegamento DOI indicato di seguito nell'elenco delle fonti citate}

Fonte (s)

Qing L et al 2018. Misure della costante gravitazionale utilizzando due metodi indipendenti. Nature. 560.
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0431-5

***

Squadra SCIEU
Squadra SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Progressi significativi della scienza. Impatto sull'umanità. Menti ispiratrici.

Iscriviti alla nostra Newsletter

Per essere aggiornato con tutte le ultime notizie, offerte e annunci speciali.

- Annuncio pubblicitario -

Articoli più letti

Il giroscopio ottico più piccolo

Gli ingegneri hanno costruito il giroscopio fotosensibile più piccolo del mondo che...

Il virus Novel Langya (LayV) identificato in Cina  

Due henipavirus, il virus Hendra (HeV) e il virus Nipah...

Dosaggio di aspirina in base al peso per la prevenzione degli eventi cardiovascolari

Lo studio mostra che il peso corporeo di una persona influenza il...
- Annuncio pubblicitario -
97,431FanMi Piace
62,355SeguaciSegui
1,886SeguaciSegui
31IscrittiSottoscrivi