Гравитацията В Малките Везни Остава Мистерия

{h1}

Търсите допълнителни размери чрез измерване на гравитацията на микроскопично ниво.

УАШИНГТОН (ISNS) - Учените знаят как гравитацията работи на големи разстояния - междупланетен или междузвезден диапазон, - но дали работи по същия начин в междуатомния обхват?

Разнообразие от експерименти на плота се опитват да проучат този проблем. Вече някои теоретици твърдят, че отклонението от конвенционалното гравитационно поведение може да загатва за наличието на допълнителни измерения.

Теорията на гравитацията на Исак Нютон е една от големите истории на науката. То правилно показа, че движението на Луната около Земята, орбитата на Земята около слънцето и фактът, че всички ние оставаме безопасно фиксирани към земната повърхност, бяха всички прояви на една единствена сила: универсална гравитация.

Една от критичните части на теорията на Нютон е уравнение, което определя, че силата на гравитацията между два обекта става бързо по-слаба, тъй като разстоянието между тях се увеличава. Наречен по обратния квадрат, той е тестван през годините както чрез наблюдение на действителните движения на планетите и звездите, така и чрез експерименти, проведени в лаборатории, които изследват гравитацията на ниво от няколко фута.

Нов апарат за откриване, предложен от Националния институт за стандарти и технологии в Боулдър, Колорада, се надява да изследва гравитацията на ниво 100-1000 нанометра - по-голямо от атомите, но много хиляди пъти по-малко от постигнатия предишен експеримент. Те се надяват да измерят гравитацията в най-краткия обхват досега.

Апаратът им се състои от мънисто стъклено топче, окачено във вакуум от лазерни лъчи. Златен прът се мети покрай мънистата, нарушавайки мястото му в лазерните лъчи. След това мънистата се колебае напред-назад и това махалоподобно движение осигурява начин за точно измерване на силата на гравитация между пръта и топчето.

Една от трудностите при измерването на гравитацията е, че тя е толкова слаба.

Разбира се гравитацията е достатъчно силна, за да може Земята да обикаля около слънцето, но това е само защото Слънцето и Земята са толкова големи. В сравнение с другите физически сили, като например електромагнитната сила, която държи атомите заедно, или силната ядрена сила, която държи ядра заедно, гравитацията е невероятно слаба. Лабораторните тестове на гравитацията трябва да се предпазват от смущаващи ефекти от вида на бездомните електрически полета, които могат да запълнят обикновена лаборатория. Електрическите полета под формата на радиовълни цъфтят от почти всяко захранвано устройство в нашата околност, както и от околните микровълнови кули и радио антени.

Един от изследователите от NIST, Андрю Герачи, каза, че микросферите, които той планира да използва, ще бъдат внимателно подготвени, за да нямат нетен електрически заряд, което помага да се предпази от електрически смущения. Използването на светлина за окачване на сферите елиминира триенето, допълнително ги изолира от тяхната среда и прави измерванията на гравитацията по-прецизни.

"Апаратът е отличен сензор за малки сили", каза Гераци. "Това може да бъде значително - 100 000 пъти - по-чувствително от предишните експерименти с гравитация на къси разстояния в микрона - (един милион от метър - мащаб, вероятно да доведе до нови вълнуващи открития."

Едно от откритията, които има предвид, е да определи дали гравитацията пада с разстояние дори по-бързо, отколкото е посочено от Нютон. Някои теоретици смятат, че една от причините, че гравитацията е толкова слаба е, че тя се влива в допълнителни пространствени измерения, които са трудни за измерване с научни детектори, много по-малко с нашите собствени човешки сетива.

По този начин изследване на гравитацията с експеримент на плота може да помогне да се намерят такива хипотетични допълнителни измерения. Това също може да помогне на учените да открият сили, за които теоретиците не са мислили преди. По този начин експериментите на плота могат да се допълват с видовете гигантски експерименти, извършвани при ускорители на частици, където доказателства за допълнителни размери и нови сили се дразнет от остатъците, останали от огнените сблъсъци на частици, пътуващи близо до скоростта на светлината.

Предишните експерименти на плота са изследвали гравитацията в близост, като са наблюдавали как внимателно окачената тежест претърпява въртящ се като торсион в присъствието на други близки тегла.

Ерик Аделбергер, физик от Вашингтонския университет в Сиатъл, е работил върху този вид измерване на гравитацията. Той предполага, че изследователите от NIST имат интересен и нов подход за изучаване на сили на къси разстояния, един от които си струва да се следва.

"Въпреки това, да можеш да измерваш малки сили, само по себе си не позволява човек да изучава гравитацията на къси разстояния", каза Аделбергер.

Истинският проблем, смята Аделбергер, се отървава от систематичните влияния - нещата, като онези бездомни електрически или магнитни полета в лабораторията, които могат да объркат измерване - които стават бързо по-важни с получаването на размерите на взаимодействащите тела по-малък. Това може да не е лесно. Поради тази причина чувствителността, необходима за изучаване на гравитацията на толкова къси разстояния, дори при дизайна на NIST, може да бъде трудно постижима, аргументира се Аделбергер.

  • Най-големи мистерии: какво причинява тежестта?
  • Най-добрата визуална илюзия от 2010 г. противопоставя гравитацията
  • Топ 10 необясними феномени
Inside Science News Service се поддържа от Американския институт по физика.


Видео Добавка: Ерата на Измамата Алхимията и издигането образа на Звяра AGE OF DECEIT 2 Alchemy.




Изследване


Как Спътниците Биха Могли Да Захранват Бъдещето
Как Спътниците Биха Могли Да Захранват Бъдещето

Защо Космосът Изглежда Черен?
Защо Космосът Изглежда Черен?

Наука Новини


7-Те Най-Сурови Среди На Земята
7-Те Най-Сурови Среди На Земята

Събитията От La Niña Могат Да Се Появят С Климатичните Промени
Събитията От La Niña Могат Да Се Появят С Климатичните Промени

Тези Орли Отвличат Враждебни Дронове От Небето
Тези Орли Отвличат Враждебни Дронове От Небето

Порочните Акули-Зъбни Оръжия Разкриват 2 Изгубени Видове
Порочните Акули-Зъбни Оръжия Разкриват 2 Изгубени Видове

Годишният Скрининг На Рака На Простатата Не Успява Да Намали Смъртността
Годишният Скрининг На Рака На Простатата Не Успява Да Намали Смъртността


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2019 BG.WordsSideKick.com