ნიუტონის გრავიტაციული მუდმივი. ფიზიკოსებმა ოთხჯერ დახვეწეს გრავიტაციული მუდმივის მნიშვნელობა

23.09.2019

როდესაც ნიუტონმა აღმოაჩინა უნივერსალური მიზიდულობის კანონი, მან არ იცოდა ციური სხეულების მასების, მათ შორის დედამიწის, ერთიანი რიცხვითი მნიშვნელობა. მან ასევე არ იცოდა G მუდმივის მნიშვნელობა.

იმავდროულად, გრავიტაციულ მუდმივას G აქვს იგივე მნიშვნელობა სამყაროს ყველა სხეულისთვის და არის ერთ-ერთი ფუნდამენტური ფიზიკური მუდმივი. როგორ შეიძლება მისი მნიშვნელობის პოვნა?

უნივერსალური მიზიდულობის კანონიდან გამომდინარეობს, რომ G = Fr 2 /(m 1 m 2). ეს ნიშნავს, რომ იმისათვის, რომ იპოვოთ G, თქვენ უნდა გაზომოთ მიზიდულობის ძალა F ცნობილ მასებს შორის m 1 და m 2 და მანძილი r მათ შორის.

გრავიტაციული მუდმივის პირველი გაზომვები გაკეთდა მე-18 საუკუნის შუა ხანებში. შესაძლებელი იყო, თუმცა ძალიან უხეშად, იმდროინდელი G-ის მნიშვნელობის შეფასება მთაზე ქანქარის მიზიდულობის გათვალისწინების შედეგად, რომლის მასა განისაზღვრა გეოლოგიური მეთოდებით.

გრავიტაციული მუდმივის ზუსტი გაზომვები პირველად 1798 წელს ჩაატარა შესანიშნავმა მეცნიერმა ჰენრი კავენდიშმა, მდიდარმა ინგლისელმა ლორდმა, რომელიც ცნობილი იყო როგორც ექსცენტრიული და არაკომერციული ადამიანი. ეგრეთ წოდებული ბრუნვის ბალანსის გამოყენებით (სურ. 101) კავენდიშმა შეძლო გაზომა მიზიდულობის უმნიშვნელო ძალა მცირე და დიდ მეტალის ბურთულებს შორის A ძაფის მოხვევის კუთხის გამოყენებით. ამისათვის მას ისეთი მგრძნობიარე აღჭურვილობის გამოყენება მოუწია, რომ ჰაერის სუსტ დინებასაც კი შეეძლო გაზომვების დამახინჯება. ამიტომ, ზედმეტი ზემოქმედების გამორიცხვის მიზნით, კავენდიშმა თავისი აღჭურვილობა მოათავსა ყუთში, რომელიც ოთახში დატოვა და თავად ახორციელებდა აღჭურვილობაზე დაკვირვებას ტელესკოპის გამოყენებით სხვა ოთახიდან.

ექსპერიმენტებმა აჩვენა რომ

G ≈ 6.67 10 –11 N m 2 / კგ 2.

გრავიტაციული მუდმივის ფიზიკური მნიშვნელობა იმაში მდგომარეობს, რომ ის რიცხობრივად უდრის იმ ძალას, რომლითაც იზიდავს ორი ნაწილაკი 1 კგ მასით, რომლებიც მდებარეობს ერთმანეთისგან 1 მ მანძილზე.მაშასადამე, ეს ძალა ძალზე მცირეა - მხოლოდ 6,67 · 10 –11 N. ეს კარგია თუ ცუდი? გამოთვლები აჩვენებს, რომ თუ გრავიტაციულ მუდმივას ჩვენს სამყაროში აქვს მნიშვნელობა, ვთქვათ, 100-ჯერ მეტი, ვიდრე ზემოთ იყო მოცემული, ეს გამოიწვევს იმ ფაქტს, რომ ვარსკვლავების, მზის ჩათვლით, მკვეთრად შემცირდება და გონიერი სიცოცხლე დედამიწაზე. დრო არ მაქვს გამოჩენისთვის. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მე და შენ ახლა არ ვიარსებებდით!

G-ის მცირე მნიშვნელობა ნიშნავს, რომ გრავიტაციული ურთიერთქმედება ჩვეულებრივ სხეულებს შორის, რომ აღარაფერი ვთქვათ ატომებსა და მოლეკულებს შორის, ძალიან სუსტია. ორი ადამიანი, რომელთა წონაა 60 კგ, ერთმანეთისგან 1 მ მანძილზე, იზიდავს მხოლოდ 0,24 μN-ის ტოლი ძალით.

თუმცა სხეულების მასების მატებასთან ერთად იზრდება გრავიტაციული ურთიერთქმედების როლი. მაგალითად, ორმხრივი მიზიდულობის ძალა დედამიწასა და მთვარეს შორის აღწევს 10 20 N-ს, ხოლო მზის მიერ დედამიწის მიზიდულობა 150-ჯერ უფრო ძლიერია. მაშასადამე, პლანეტებისა და ვარსკვლავების მოძრაობა უკვე მთლიანად განპირობებულია გრავიტაციული ძალებით.

ექსპერიმენტების დროს კავენდიშმა ასევე პირველად დაამტკიცა, რომ არა მხოლოდ პლანეტები, არამედ ჩვენს გარშემო მყოფი ჩვეულებრივი სხეულებიც ყოველდღიურ ცხოვრებაში იზიდავს იმავე გრავიტაციის კანონის მიხედვით, რომელიც ნიუტონმა აღმოაჩინა ასტრონომიული მონაცემების ანალიზის შედეგად. ეს კანონი მართლაც უნივერსალური მიზიდულობის კანონია.

”გრავიტაციის კანონი უნივერსალურია. იგი ვრცელდება დიდ დისტანციებზე. და ნიუტონს, რომელიც დაინტერესებული იყო მზის სისტემით, კარგად შეეძლო იწინასწარმეტყველა, რა გამოვიდოდა კავენდიშის ექსპერიმენტიდან, რადგან კავენდიშის სასწორი, ორი მიზიდული ბურთი, მზის სისტემის პატარა მოდელია. თუ მას ათ მილიონ მილიონჯერ გავადიდებთ, მივიღებთ მზის სისტემას. მოდით გავზარდოთ ის კიდევ ათი მილიონი მილიონი ჯერ - და აქ თქვენ გაქვთ გალაქტიკები, რომლებიც იზიდავენ ერთმანეთს იმავე კანონის მიხედვით. მისი ნიმუშის ქარგვისას, ბუნება იყენებს მხოლოდ ყველაზე გრძელ ძაფებს და მის ნებისმიერ, თუნდაც ყველაზე პატარა ნიმუშს შეუძლია ჩვენი თვალი გაახილოს მთლიანის სტრუქტურაზე“ (რ. ფეინმანი).

1. რა არის გრავიტაციული მუდმივის ფიზიკური მნიშვნელობა? 2. ვინ იყო პირველი, ვინც გააკეთა ამ მუდმივის ზუსტი გაზომვები? 3. რას იწვევს გრავიტაციული მუდმივის მცირე მნიშვნელობა? 4. რატომ არ გიზიდავთ მეგობრის გვერდით მაგიდასთან ჯდომისას?

განყოფილება ძალიან მარტივი გამოსაყენებელია. უბრალოდ შეიყვანეთ სასურველი სიტყვა მითითებულ ველში და ჩვენ მოგაწვდით მის მნიშვნელობებს. მინდა აღვნიშნო, რომ ჩვენს საიტზე მოცემულია მონაცემები სხვადასხვა წყაროდან - ენციკლოპედიური, განმარტებითი, სიტყვაწარმომქმნელი ლექსიკონებიდან. აქ ასევე შეგიძლიათ იხილოთ თქვენ მიერ შეყვანილი სიტყვის გამოყენების მაგალითები.

იპოვე

რას ნიშნავს "გრავიტაციული მუდმივი"?

ენციკლოპედიური ლექსიკონი, 1998 წ

გრავიტაციული მუდმივი

გრავიტაციის მუდმივი (აღნიშნავს G-ით) პროპორციულობის კოეფიციენტი ნიუტონის მიზიდულობის კანონში (იხ. მიზიდულობის უნივერსალური კანონი), G = (6,67259+0,00085)·10-11 N·m2/kg2.

გრავიტაციული მუდმივი

პროპორციულობის კოეფიციენტი G ნიუტონის მიზიდულობის კანონის გამომხატველ ფორმულაში F = G mM/r2, სადაც F ≈ მიზიდულობის ძალა, M და m ≈ მიზიდულობის სხეულების მასები, r ≈ მანძილი სხეულებს შორის. სხვა აღნიშვნები G. p.: g ან f (ნაკლებად ხშირად k2). G.P-ის რიცხვითი მნიშვნელობა დამოკიდებულია სიგრძის, მასის და ძალის ერთეულების სისტემის არჩევაზე. ერთეულების GHS სისტემაში

G = (6.673 ╠ 0.003)×10-8dn×cm2×g-2

ან სმ3×გ
--1×წმ-2, ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში G = (6,673 ╠ 0,003)×10-11×n×m2×kg
--2

ან მ3×კგ-1×წმ-2. G.P.-ის ყველაზე ზუსტი მნიშვნელობა მიიღება ორ ცნობილ მასას შორის მიზიდულობის ძალის ლაბორატორიული გაზომვებით, ბრუნვის ბალანსის გამოყენებით.

დედამიწასთან მიმართებაში ციური სხეულების (მაგალითად, თანამგზავრების) ორბიტების გაანგარიშებისას გამოიყენება გეოცენტრული გეოცენტრული წერტილი, რომელიც არის გეოცენტრული წერტილის პროდუქტი დედამიწის მასით (მათ შორის მისი ატმოსფერო):

GE = (3,98603 ╠ 0,00003)×1014×m3×წმ-2.

მზესთან მიმართებაში ციური სხეულების ორბიტების გაანგარიშებისას გამოიყენება ჰელიოცენტრული გეომეტრიული წერტილი, ≈ ჰელიოცენტრული წერტილის ნამრავლი მზის მასით:

GSs = 1.32718×1020× m3×sec-2.

GE და GS-ების ეს მნიშვნელობები შეესაბამება 1964 წელს საერთაშორისო ასტრონომიული კავშირის კონგრესზე მიღებულ ფუნდამენტურ ასტრონომიულ მუდმივთა სისტემას.

იუ.ა.რიაბოვი.

ვიკიპედია

გრავიტაციული მუდმივი

გრავიტაციული მუდმივი, ნიუტონის მუდმივი(ჩვეულებრივ აღნიშნავენ , ხანდახან ან) - ფუნდამენტური ფიზიკური მუდმივი, გრავიტაციული ურთიერთქმედების მუდმივი.

ნიუტონის უნივერსალური მიზიდულობის კანონის მიხედვით, გრავიტაციული მიზიდულობის ძალა ორ მატერიალურ წერტილს შორის მასებით და , მდებარეობს მანძილზე , უდრის:

$F=G\frac(m_1 m_2)(r^2).$

პროპორციულობის ფაქტორიამ განტოლებაში ეწოდება გრავიტაციული მუდმივი. რიცხობრივად, ის უდრის გრავიტაციული ძალის მოდულს, რომელიც მოქმედებს ერთეული მასის წერტილოვან სხეულზე სხვა მსგავსი სხეულისგან, რომელიც მდებარეობს მისგან ერთეულ მანძილზე.

6.67428(67) 10 მ წმ კგ, ან N m² კგ,

2010 წელს მნიშვნელობა გამოსწორდა:

6.67384(80)·10 m·s·kg, ან N·m²·kg.

2014 წელს CODATA-ს მიერ რეკომენდებული გრავიტაციული მუდმივის მნიშვნელობა ტოლი გახდა:

6.67408(31) 10 მ წმ კგ, ან N m² კგ.

2010 წლის ოქტომბერში გამოქვეყნდა სტატია ჟურნალში Physical Review Letters, რომელიც გვთავაზობდა შესწორებულ მნიშვნელობას 6.67234(14), რაც სამი სტანდარტული გადახრით ნაკლებია. , რეკომენდირებულია 2008 წელს მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების მონაცემთა კომიტეტის (CODATA) მიერ, მაგრამ შეესაბამება ადრინდელ CODATA მნიშვნელობას, რომელიც წარმოდგენილი იყო 1986 წელს. მნიშვნელობის გადახედვა , რომელიც მოხდა 1986-2008 წლებში, გამოწვეული იყო საკიდი ძაფების არაელასტიურობის შესწავლით ბრუნვის ნაშთებში. გრავიტაციული მუდმივი საფუძველია სხვა ფიზიკური და ასტრონომიული სიდიდეების, როგორიცაა პლანეტების მასები სამყაროში, მათ შორის დედამიწის, ისევე როგორც სხვა კოსმოსური სხეულების მასების გარდაქმნის ტრადიციულ საზომ ერთეულებად, როგორიცაა კილოგრამები. უფრო მეტიც, გრავიტაციული ურთიერთქმედების სისუსტისა და გრავიტაციული მუდმივის გაზომვის დაბალი სიზუსტის გამო, კოსმოსური სხეულების მასის თანაფარდობა ჩვეულებრივ ცნობილია ბევრად უფრო ზუსტად, ვიდრე ცალკეული მასები კილოგრამებში.

როგორც ფიზიკაში ერთ-ერთი ფუნდამენტური სიდიდე, გრავიტაციული მუდმივი პირველად ნახსენები იყო მე-18 საუკუნეში. ამავდროულად, პირველი მცდელობები გაკეთდა მისი ღირებულების გაზომვის, მაგრამ ინსტრუმენტების არასრულყოფილებისა და ამ სფეროში არასაკმარისი ცოდნის გამო ეს მხოლოდ XIX საუკუნის შუა ხანებში იყო შესაძლებელი. მოგვიანებით მიღებული შედეგი რამდენჯერმე გასწორდა (ბოლოს ეს გაკეთდა 2013 წელს). თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ არსებობს ფუნდამენტური განსხვავება პირველს (G = 6,67428(67) 10 −11 m³ s −2 kg −1 ან N m² კგ −2) და ბოლო (G = 6,67384( 80) 10-ს შორის. −11 m³ s −2 kg −1 ან N m² კგ −2) მნიშვნელობები არ არსებობს.

ამ კოეფიციენტის პრაქტიკული გამოთვლებისთვის გამოყენებისას უნდა გვესმოდეს, რომ მუდმივი ასეთია გლობალურ უნივერსალურ ცნებებში (თუ არ გააკეთებთ დათქმას ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკისა და სხვა ნაკლებად შესწავლილი მეცნიერებების შესახებ). ეს ნიშნავს, რომ დედამიწის, მთვარის ან მარსის გრავიტაციული მუდმივი არ განსხვავდება ერთმანეთისგან.

ეს რაოდენობა არის ძირითადი მუდმივი კლასიკურ მექანიკაში. ამიტომ, გრავიტაციული მუდმივი ჩართულია სხვადასხვა გამოთვლებში. კერძოდ, ამ პარამეტრის მეტ-ნაკლებად ზუსტი მნიშვნელობის შესახებ ინფორმაციის გარეშე, მეცნიერები ვერ შეძლებდნენ გამოთვალონ ისეთი მნიშვნელოვანი კოეფიციენტი კოსმოსურ ინდუსტრიაში, როგორიცაა თავისუფალი ვარდნის აჩქარება (რომელიც განსხვავებული იქნება თითოეული პლანეტისთვის ან სხვა კოსმოსური სხეულისთვის) .

თუმცა, ნიუტონმა, რომელიც ზოგადად ლაპარაკობდა, გრავიტაციული მუდმივი მხოლოდ თეორიულად იცოდა. ანუ, მან შეძლო ჩამოეყალიბებინა ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფიზიკური პოსტულატი ისე, რომ არ ჰქონოდა ინფორმაცია იმ რაოდენობის შესახებ, რომელსაც იგი არსებითად ეფუძნება.

სხვა ფუნდამენტური მუდმივებისგან განსხვავებით, ფიზიკას შეუძლია მხოლოდ გარკვეული სიზუსტით თქვას, თუ რას უდრის გრავიტაციული მუდმივი. მისი ღირებულება პერიოდულად კვლავ მიიღება და ყოველ ჯერზე ის განსხვავდება წინადან. მეცნიერთა უმეტესობა თვლის, რომ ეს ფაქტი არა მისი ცვლილებებით, არამედ უფრო ბანალური მიზეზებით არის განპირობებული. ჯერ ერთი, ეს არის გაზომვის მეთოდები (ამ მუდმივის გამოსათვლელად ტარდება სხვადასხვა ექსპერიმენტი) და მეორეც, ინსტრუმენტების სიზუსტე, რომელიც თანდათან იზრდება, ხდება მონაცემების დახვეწა და ახალი შედეგის მიღება.

იმის გათვალისწინებით, რომ გრავიტაციული მუდმივი არის სიდიდე, რომელიც იზომება 10-დან -11 სიმძლავრემდე (რაც უკიდურესად მცირე მნიშვნელობაა კლასიკური მექანიკისთვის), კოეფიციენტის მუდმივი დახვეწა გასაკვირი არ არის. უფრო მეტიც, სიმბოლო ექვემდებარება კორექტირებას 14 ათობითი ადგილიდან.

თუმცა, თანამედროვე ტალღების ფიზიკაში არსებობს კიდევ ერთი თეორია, რომელიც წამოაყენეს ფრედ ჰოილმა და ჯ. ნარლიკარმა ჯერ კიდევ გასული საუკუნის 70-იან წლებში. მათი ვარაუდით, გრავიტაციული მუდმივი დროთა განმავლობაში მცირდება, რაც გავლენას ახდენს ბევრ სხვა ინდიკატორზე, რომლებიც მუდმივებად ითვლება. ამრიგად, ამერიკელმა ასტრონომმა ვან ფლანდერნმა აღნიშნა მთვარისა და სხვა ციური სხეულების მცირე აჩქარების ფენომენი. ამ თეორიით ხელმძღვანელობით, უნდა ვივარაუდოთ, რომ ადრეულ გამოთვლებში არ იყო გლობალური შეცდომები და მიღებულ შედეგებში განსხვავება აიხსნება თავად მუდმივის მნიშვნელობის ცვლილებებით. იგივე თეორია საუბრობს ზოგიერთი სხვა სიდიდის შეუსაბამობაზე, მაგ

ექსპერიმენტატორების ყველა მცდელობა, შეემცირებინათ დედამიწის გრავიტაციული მუდმივის გაზომვის შეცდომა, აქამდე ნულამდე შემცირდა. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, კავენდიშის დროიდან მოყოლებული, ამ მუდმივის გაზომვის სიზუსტე პრაქტიკულად არ გაიზარდა. ორ საუკუნეზე მეტი ხნის განმავლობაში, გაზომვის სიზუსტე არ შეცვლილა. ამ სიტუაციას შეიძლება ეწოდოს „ულტრაიისფერი კატასტროფის“ ანალოგიით, როგორც „გრავიტაციული მუდმივი კატასტროფა“. ჩვენ გამოვედით ულტრაიისფერი კატასტროფიდან კვანტების დახმარებით, მაგრამ როგორ გამოვიდეთ კატასტროფიდან გრავიტაციული მუდმივით?

კავენდიშის ბრუნვის ბალანსიდან ვერაფერი გამოწურულია, ამიტომ გამოსავალი შეიძლება მოიძებნოს გრავიტაციული აჩქარების საშუალო მნიშვნელობის გამოყენებით და გამოთვლებით ცნობილი ფორმულიდან:

სადაც, g არის სიმძიმის აჩქარება (g=9,78 m/s2 – ეკვატორზე; g=9,832 m/s2 – პოლუსებზე).

- დედამიწის რადიუსი, მ,

- დედამიწის მასა, კგ.

სიმძიმის აჩქარების სტანდარტული მნიშვნელობა, მიღებული ერთეულების სისტემების აგებისას, უდრის: g=9,80665. აქედან გამომდინარეობს საშუალო მნიშვნელობა ტოლი იქნება:

მიღებულის მიხედვით მოდით განვმარტოთ ტემპერატურა პროპორციიდან:

6.68·10 -11 ~x=1~4.392365689353438·10 12

ეს ტემპერატურა შეესაბამება 20,4 o ცელსიუსის შკალას.

ასეთი კომპრომისი, ვფიქრობ, კარგად შეიძლება დააკმაყოფილოს ორ მხარეს: ექსპერიმენტულ ფიზიკას და კომიტეტს (CODATA), რათა პერიოდულად არ მოხდეს დედამიწისთვის გრავიტაციული მუდმივის მნიშვნელობის გადახედვა და შეცვლა.

შესაძლებელია დედამიწისთვის გრავიტაციული მუდმივის მიმდინარე მნიშვნელობის „საკანონმდებლო წესით“ დამტკიცება G=6.67408·10 -11 Nm 2 /kg 2, მაგრამ დაარეგულიროთ სტანდარტული მნიშვნელობა g=9.80665, ოდნავ შემცირდეს მისი მნიშვნელობა.

გარდა ამისა, თუ დედამიწის საშუალო ტემპერატურას გამოვიყენებთ 14 o C-ის ტოლი, მაშინ გრავიტაციული მუდმივი ტოლი იქნება G=6,53748·10 -11.

ასე რომ, ჩვენ გვაქვს სამი მნიშვნელობა, რომლებიც იბრძვიან გრავიტაციული მუდმივის კვარცხლბეკისთვის პლანეტა დედამიწისთვის: 1) 6.67408 10 -11 მ³/(კგ ს²); 2) 6.68·10 -11 მ³/(კგ ს²); 3) 6.53748 10 -11 მ³/(კგ ს²).

CODATA კომიტეტს რჩება საბოლოო განაჩენი, თუ რომელი მათგანი დაამტკიცებს დედამიწის გრავიტაციულ მუდმივად.

შეიძლება გამაპროტესტონ, რომ თუ გრავიტაციული მუდმივი დამოკიდებულია ურთიერთმოქმედი სხეულების ტემპერატურაზე, მაშინ მიზიდულობის ძალები დღე და ღამე, ზამთარი და ზაფხული განსხვავებული უნდა იყოს. დიახ, ზუსტად ასე უნდა იყოს პატარა სხეულებთან. მაგრამ დედამიწა არის უზარმაზარი, სწრაფად მბრუნავი ბურთი, ენერგიის უზარმაზარი მარაგით. მაშასადამე, ზამთარში და ზაფხულში, დღე და ღამე დედამიწიდან გამოფრენილი კრაფონების განუყოფელი რაოდენობა ერთნაირია. ამიტომ გრავიტაციის აჩქარება ერთ განედზე ყოველთვის მუდმივი რჩება.

თუ გადახვალთ მთვარეზე, სადაც ტემპერატურის სხვაობა დღისა და ღამის ნახევარსფეროებს შორის ძალიან განსხვავებულია, მაშინ გრავიმეტრებმა უნდა დააფიქსირონ სხვაობა მიზიდულობის ძალაში.

დაკავშირებული პოსტები

11 კომენტარი

    მხოლოდ ერთი კითხვა შენთვის:

    ანუ ენერგია არ ვრცელდება თქვენს სივრცეში სფეროს სახით?

    და თუ თქვენ უკვე გადაწყვიტეთ ტემპერატურაზე გადასვლა, მაშინ მასის ცენტრების წერტილებში, რომლებიც, რა თქმა უნდა, სწორად ასხივებენ ენერგიას, უცნობია (ეს არანაირად არ შეიძლება დადასტურდეს ექსპერიმენტულად), შესაბამისად, მას ჯერ კიდევ სჭირდება გამოითვლება.

    ისე, სხეულების გრავიტაციული ურთიერთქმედების პროცესის ყველაზე მნიშვნელოვანი აღწერის კვალიც კი არ გაქვთ, ზოგიერთმა „წითელმა ფოტონმა (კრაფონმა) სხეულში ჩაფრინდა, მოიტანა ენერგია, ეს გასაგებია, მაგრამ არ პასუხობს კითხვას: "რატომ უნდა დაიწყოს მოძრაობა (გადაადგილება) ზუსტად იმ მიმართულებით, საიდანაც ისინი ჩამოვიდნენ და არა საპირისპირო მიმართულებით, ანუ გამოყენებული ძალის მიხედვით (ენერგეტიკული იმპულსი, რომელიც მოცემულია ამ თქვენი კრაფონებიდან)?"

    მხოლოდ ერთი კითხვა შენთვის:
    თუ უკვე დაიწყეთ ენერგიაზე საუბარი, მაშინ რატომ დაივიწყეთ 4Pi R^2-მდე?!
    ანუ ენერგია არ ვრცელდება თქვენს სივრცეში სფეროს სახით?
    და თუ თქვენ უკვე გადაწყვიტეთ ტემპერატურაზე გადასვლა, მაშინ მასის ცენტრების წერტილებში, რომლებიც, რა თქმა უნდა, სწორად ასხივებენ ენერგიას, უცნობია (ეს არანაირად არ შეიძლება დადასტურდეს ექსპერიმენტულად), შესაბამისად, მას ჯერ კიდევ სჭირდება გამოითვლება.
    ისე, სხეულების გრავიტაციული ურთიერთქმედების პროცესის ყველაზე მნიშვნელოვანი აღწერის კვალიც კი არ გაქვთ, ზოგიერთმა „წითელმა ფოტონმა (კრაფონმა) სხეულში ჩაფრინდა, მოიტანა ენერგია, ეს გასაგებია, მაგრამ არ პასუხობს კითხვას: "რატომ უნდა დაიწყოს მოძრაობა (გადაადგილება) ზუსტად იმ მიმართულებით, საიდანაც ისინი ჩამოვიდნენ და არა საპირისპირო მიმართულებით, ანუ გამოყენებული ძალის მიხედვით (ენერგეტიკული იმპულსი, რომელიც მოცემულია ამ თქვენი კრაფონებიდან)?"
    ________________________________________________________
    ერთი დასმული კითხვის ნაცვლად, იყო სამი, მაგრამ ეს არ არის მთავარი.
    1. 4π-თან დაკავშირებით. ფორმულებში (9) და (10) R2 არის მანძილი სხეულიდან (ობიექტიდან) დედამიწის ცენტრამდე. გაუგებარია, საიდან უნდა მოვიდეს 4π აქ.
    2. ბუნებაში ნივთიერების მაქსიმალურ ტემპერატურასთან დაკავშირებით. აშკარად ძალიან გეზარებოდათ სტატიის ბოლოს ბმულის გახსნა: „გრავიტაციული მუდმივი ცვლადია“.
    3. ახლა რაც შეეხება „სხეულების გრავიტაციული ურთიერთქმედების პროცესის აზრობრივ აღწერას“. ყველაფერი გასაგები და აღწერილია. იმის შესახებ, თუ რომელი მიმართულებით დაფრინავენ ეს იგივე კრაფონები, ვკითხულობთ სტატიებს: "". მზის ფოტონები იწყება მზის ზედაპირიდან უკუცემის გარეშე, დამატებითი იმპულსების შეძენით. ფოტონს, მატერიალური სამყაროსგან განსხვავებით, არ გააჩნია ინერცია - მისი იმპულსი წარმოიქმნება წყაროდან უკუცემის გარეშე გამოყოფის მომენტში!
    უკუცემის ფენომენი შეინიშნება მხოლოდ სხეულებში, როდესაც შინაგანი ძალების გავლენით ის იშლება ნაწილებად, საპირისპირო მიმართულებით დაფრინავს. ფოტონი არ იშლება ნაწილებად, არ ეყოფა შეძენილ იმპულსს შთანთქმამდე, ამიტომ გამოთქმა (3) იქნება მისთვის მართებული.
    "" და ნაწილი 2.
    ციტატა მე-2 ნაწილიდან: „ელემენტარული ბურთის კრაფონები სპონტანურად გამოფრინდებიან, სხვადასხვა მიმართულებით მისი ზედაპირის ნორმალურად. უფრო მეტიც, ისინი მიმართულია ძირითადად ატმოსფეროში, ე.ი. უფრო იშვიათ ელექტრომაგნიტურ ეთერში (EME) მსოფლიო ოკეანის წყლების EME-სთან შედარებით. პრინციპში იგივე სურათი შეიმჩნევა კონტინენტებზეც“.
    ძვირფასო მკითხველებო, თემაზე: როგორ წარმოიქმნება გრავიტაცია და ვინ არის მისი მატარებელი, წაიკითხეთ მთელი თავი სათაურით: „გრავიტაცია“. რა თქმა უნდა, ამის გაკეთება შეგიძლიათ შერჩევით; ამისათვის დააჭირეთ ღილაკს "საიტის რუკა" ზედა მენიუში, რომელიც მდებარეობს საიტის სათაურის ზემოთ.

    ემატება წინა კომენტარს.

    2016 წლის 12 ოქტომბერი ჩემი სტატია სახელწოდებით: „ფოტონ-კვანტური გრავიტაცია“ გამოქვეყნდა ელექტრონული სამეცნიერო და პრაქტიკული ჟურნალის „თანამედროვე სამეცნიერო კვლევები და ინოვაციების“ გვერდებზე. სტატიაში ასახულია გრავიტაციის არსი. წაიკითხეთ ბმული:

    P.S. ალექსეი მართალი ხარ, ეს ჟურნალი არ შეიცავს ამ სტატიას. წაიკითხეთ ჩემი კომენტარი ქვემოთ.

    რატომღაც თქვენი სტატია არ არის „თანამედროვე სამეცნიერო კვლევები და ინოვაციების“ ოქტომბრის ნომერში ((

    "რატომღაც თქვენი სტატია არ არის "თანამედროვე სამეცნიერო კვლევები და ინოვაციები" ოქტომბრის ნომერში (("
    სტატია: EARTH GRAVITY PHOTON-QUANTUM GRAVITY გადავიდა სხვა ჟურნალში: „სამეცნიერო-კვლევები“ No5(5), 2016, გვ. 79
    http://tsh-journal.com/wp-content/uploads/2016/11/VOL-1-No-5-5-2016.pdf

    01/05/2017. გაგიჭირდებათ თუ არა უფრო დეტალურად აჩვენოთ თქვენი გამოთვლები დედამიწის მასისა და რადიუსის შესახებ, რომელიც გამოიყენება გადამოწმების ფორმულაში G (9) დედამიწისთვის. არ გეშინიათ რაიმე სახის ფიზიკური ტავტოლოგიის გამოყენებით ამ მნიშვნელობების გამოთვლილი იგივე მუდმივებით? მიკულა

    „გაგიჭირდებათ უფრო დეტალურად აჩვენოთ თქვენი გამოთვლები დედამიწის მასისა და რადიუსის შესახებ, რომელიც გამოიყენება დედამიწისთვის დამადასტურებელ ფორმულაში G (9). არ გეშინიათ რაიმე სახის ფიზიკური ტავტოლოგიის გამოყენებით ამ მნიშვნელობების გამოთვლილი იგივე მუდმივებით? მიკულა"
    ———————————
    დიახ, ბევრად უფრო დეტალურად. ფორმულა 9 ითვლის G-ის ორ უკიდურეს მნიშვნელობას გრავიტაციის აჩქარებისთვის (g=9,78 m/s2 - ეკვატორზე; g=9,832 m/s2 - პოლუსებზე). სტანდარტული მნიშვნელობისთვის, გრავიტაციის აჩქარება დაყენებულია 10-ზე. რაც შეეხება დედამიწის მასას და რადიუსს, ისინი პრაქტიკულად არ შეიცვლება. ვერ ვხვდები რა არის ტავტოლოგია.

    დიახ, ბევრად უფრო დეტალურად. ფორმულა 9 ითვლის G-ის ორ უკიდურეს მნიშვნელობას გრავიტაციის აჩქარებისთვის (g=9,78 m/s2 - ეკვატორზე; g=9,832 m/s2 - პოლუსებზე). სტანდარტული მნიშვნელობისთვის, გრავიტაციის აჩქარება დაყენებულია 10-ზე. რაც შეეხება დედამიწის მასას და რადიუსს, ისინი პრაქტიკულად არ შეიცვლება. ვერ ვხვდები რა არის ტავტოლოგია.

    „ყველა სხეული, რომელსაც აქვს მასა, აღაგზნებს გრავიტაციულ ველებს მიმდებარე სივრცეში, ისევე, როგორც ელექტრულად დამუხტული ნაწილაკები ქმნიან ელექტროსტატიკურ ველს თავის გარშემო. შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ სხეულები ატარებენ გრავიტაციულ მუხტს ელექტრულის მსგავსი, ან, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, აქვთ გრავიტაციული მასა. დიდი სიზუსტით დადგინდა, რომ ინერციული და გრავიტაციული მასები ერთმანეთს ემთხვევა.
    2
    იყოს ორი წერტილიანი სხეული m1 და m2. ისინი ერთმანეთისგან დაშორებულია მანძილით r. მაშინ მათ შორის გრავიტაციული მიზიდულობის ძალა უდრის: F=C·m1·m2/r², სადაც C არის კოეფიციენტი, რომელიც დამოკიდებულია მხოლოდ შერჩეულ საზომ ერთეულებზე.

    3
    თუ დედამიწის ზედაპირზე არის პატარა სხეული, მისი ზომა და მასა შეიძლება უგულებელვყოთ, რადგან დედამიწის ზომები მათზე ბევრად დიდია. პლანეტასა და ზედაპირულ სხეულს შორის მანძილის განსაზღვრისას გათვალისწინებულია მხოლოდ დედამიწის რადიუსი, ვინაიდან სხეულის სიმაღლე შედარებით უმნიშვნელოა. გამოდის, რომ დედამიწა იზიდავს სხეულს F=M/R² ძალით, სადაც M არის დედამიწის მასა, R არის მისი რადიუსი.
    4
    უნივერსალური მიზიდულობის კანონის მიხედვით, სხეულების აჩქარება დედამიწის ზედაპირზე გრავიტაციის მოქმედებით უდრის: g=G M/ R². აქ G არის გრავიტაციული მუდმივი, რიცხობრივად ტოლია დაახლოებით 6,6742 10^(−11).
    5
    გრავიტაციის აჩქარება g და დედამიწის რადიუსი R პირდაპირი გაზომვებით არის ნაპოვნი. მუდმივი G დიდი სიზუსტით განისაზღვრა კავენდიშისა და იოლის ექსპერიმენტებში. ასე რომ, დედამიწის მასა არის M=5,976 10^27 გ ≈ 6 10^27 გ.

    fTautology, ჩემი აზრით, რაც რა თქმა უნდა მცდარია, არის ის, რომ დედამიწის მასის გამოთვლისას გამოიყენება იგივე კავენდიშ ჯოლის კოეფიციენტი G, რომელსაც ეწოდება გრავიტაციული მუდმივი, რომელიც საერთოდ არ არის მუდმივი, რაშიც აბსოლუტურად ვეთანხმები. შენ. აქედან გამომდინარე, თქვენი შეტყობინება „კავენდიშის ბრუნვის ბალანსიდან ვერაფერს გამოყოფთ, ამიტომ გამოსავალი შეიძლება მოიძებნოს გრავიტაციის აჩქარების საშუალო მნიშვნელობის გამოყენებით და G-ის გამოთვლა ცნობილი ფორმულიდან:“ არ არის მთლად სწორი. თქვენი მუდმივი G-ის გამოთვლა უკვე გამოიყენება დედამიწის მასის გამოსათვლელად. არანაირად არ მინდა გაკიცხვა, უბრალოდ მინდა გავიგო ეს გრავიტაციული მუდმივი, რომელიც საერთოდ არ იყო რობერტ ჰუკის კანონში, რომელიც მინიჭებული იყო ნიუტონის მიერ. ღრმა პატივისცემით, მიკულა.

    ძვირფასო მიკულა, თქვენი სურვილი, გაიგოთ და გაუმკლავდეთ გრავიტაციული მუდმივას, დასაფასებელია. იმის გათვალისწინებით, რომ ბევრ მეცნიერს სურდა ამ მუდმივის გაგება, მაგრამ ბევრმა ვერ შეძლო ამის გაკეთება.
    "მუდმივი G დიდი სიზუსტით განისაზღვრა კავენდიშისა და ჯოლის ექსპერიმენტებში."
    არა! C არ არის დიდი! წინააღმდეგ შემთხვევაში, რატომ დახარჯავს მეცნიერება ფულს და დროს მის რეგულარულ ხელახლა შემოწმებასა და გარკვევაზე, ე.ი. შედეგების საშუალო შეფასება, რასაც აკეთებს KODATA. და ეს საჭიროა ზუსტად იმისთვის, რომ "დედამიწა აწონოს" და გაირკვეს მისი სიმკვრივე, რითაც ცნობილი გახდა კავენდიში. მაგრამ როგორც ხედავთ, G დადის ერთი გამოცდილებიდან მეორეში. იგივე ეხება თავისუფალი ვარდნის აჩქარებას.
    გრავიტაციული მუდმივი არის კოეფიციენტი ერთი ტემპერატურული მნიშვნელობისთვის, ხოლო ტემპერატურა არის ის, რაც არის ზოლი.
    რას ვთავაზობ? პლანეტა დედამიწაზე ერთხელ და სამუდამოდ დააყენეთ G-ის ერთი მნიშვნელობა და გახადეთ ის ნამდვილად მუდმივი, g-ის გათვალისწინებით.
    არ დაიზაროთ, წაიკითხეთ ყველა სტატია G (გრავიტაციული მუდმივი) განყოფილებაში, ვფიქრობ, ბევრი რამ გაირკვევა თქვენთვის. Თავიდან დაწყება:

    ჩვენი გზა სიბნელეშია... და ჩვენ შუბლს ვაკაკუნებთ არა მარტო დუქნის მოღრუბლულ კედლებს გასასვლელისკენ ნახვის საძიებლად, არამედ იმავე უბედურების შუბლზე, ლანძღვა-გინება... კოჭლი, მკლავები, ბრმა მათხოვრები... და ჩვენ არ გვესმის ერთმანეთის. ჩვენ ვწვავთ ხელს და ვიღებთ მასში ნაფურთხებს... და ამიტომ ჩვენი გზა უსასრულოა... და მაინც... აი, ჩემი ხელი. ეს არის გრავიტაციის ბუნების გაგების ჩემი ვერსია... და „ძლიერი ურთიერთქმედება“.
    მეზენცევი ნიკოლაი ფედოროვიჩი.

    შენი ხელი, სამწუხაროდ, არანაირად არ დამეხმარა, მაგრამ რატომ?

ეს საიტი იყენებს Akismet-ს სპამის შესამცირებლად. .


მიმდინარეობს თქვენი კომენტარის მოდერაცია.

გრავიტაციული მუდმივის G გაზომვის ექსპერიმენტები, რომლებიც ჩატარდა ბოლო წლებში რამდენიმე ჯგუფის მიერ, აჩვენებს გასაოცარ შეუსაბამობას ერთმანეთთან. წონებისა და ზომების საერთაშორისო ბიუროს მიერ ახლახან გამოქვეყნებული ახალი გაზომვა განსხვავდება ყველა მათგანისგან და მხოლოდ ამწვავებს პრობლემას. გრავიტაციული მუდმივი რჩება უჩვეულოდ გადაუჭრელ რაოდენობად ზუსტი გაზომვისთვის.

გრავიტაციული მუდმივის გაზომვები

გრავიტაციული მუდმივა G, ასევე ცნობილი როგორც ნიუტონის მუდმივი, ბუნების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნდამენტური მუდმივია. ეს არის მუდმივი, რომელიც შედის ნიუტონის უნივერსალური მიზიდულობის კანონში; ის არ არის დამოკიდებული არც მიმზიდავი სხეულების თვისებებზე და არც მიმდებარე პირობებზე, არამედ ახასიათებს თავად გრავიტაციული ძალის ინტენსივობას. ბუნებრივია, ჩვენი სამყაროს ასეთი ფუნდამენტური მახასიათებელი მნიშვნელოვანია ფიზიკისთვის და ის ფრთხილად უნდა იყოს გაზომილი.

თუმცა, G გაზომვის სიტუაცია ჯერ კიდევ ძალიან უჩვეულოა. ბევრი სხვა ფუნდამენტური მუდმივებისგან განსხვავებით, გრავიტაციული მუდმივი ძალიან რთულია გაზომვა. ფაქტია, რომ ზუსტი შედეგის მიღება შესაძლებელია მხოლოდ ლაბორატორიულ ექსპერიმენტებში, ცნობილი მასის ორი სხეულის მიზიდულობის ძალის გაზომვით. მაგალითად, ჰენრი კავენდიშის კლასიკურ ექსპერიმენტში (ნახ. 2), ორი მძიმე ბურთისგან დამზადებული ჰანტელი დაკიდებულია თხელ ძაფზე და როდესაც სხვა მასიური სხეული გვერდიდან ამ ბურთებისკენ უბიძგებს, გრავიტაციული ძალა ბრუნავს. ეს ჰანტელი გარკვეული კუთხით, სანამ ძალების ბრუნვის მომენტი ოდნავ გადაუგრიხეს, ძაფები არ ანაზღაურებენ სიმძიმეს. ჰანტელის ბრუნვის კუთხის გაზომვით და ძაფის ელასტიური თვისებების გაგებით, შეგიძლიათ გამოთვალოთ მიზიდულობის ძალა და, შესაბამისად, გრავიტაციული მუდმივი.

ეს მოწყობილობა (მას უწოდებენ "ტორსიულ ბალანსს") გამოიყენება თანამედროვე ექსპერიმენტებში სხვადასხვა მოდიფიკაციაში. ასეთი გაზომვა არსებითად ძალიან მარტივია, მაგრამ ძნელი შესასრულებელი, რადგან ის მოითხოვს ზუსტ ცოდნას არა მხოლოდ ყველა მასისა და ყველა მანძილის, არამედ ძაფის ელასტიური თვისებების შესახებ და ასევე მოითხოვს ყველა გვერდითი ეფექტის მინიმუმამდე შემცირებას, როგორც მექანიკურ, ასევე ტემპერატურას. თუმცა, ახლახან გამოჩნდა გრავიტაციული მუდმივის პირველი გაზომვები სხვა, ატომური ინტერფერომეტრიული მეთოდების გამოყენებით, რომლებიც იყენებენ მატერიის კვანტურ ბუნებას. თუმცა, ამ გაზომვების სიზუსტე ჯერ კიდევ ბევრად ჩამოუვარდება მექანიკურ დანადგარებს, თუმცა შესაძლოა ისინი მომავალია (დეტალები იხილეთ სიახლეებში.

ასეა თუ ისე, ორასზე მეტი წლის ისტორიის მიუხედავად, გაზომვების სიზუსტე რჩება ძალიან მოკრძალებული. ამერიკის სტანდარტების ეროვნული ინსტიტუტის (NIST) მიერ რეკომენდებული ამჟამინდელი „ოფიციალური“ მნიშვნელობა არის (6,67384 ± 0,00080) 10 –11 მ 3 კგ –1 წ –2. ფარდობითი შეცდომა აქ არის 0,012%, ან 1,2·10 –4, ან, ფიზიკოსებისთვის კიდევ უფრო ნაცნობი აღნიშვნით, 120 ppm (ნაწილი მილიონზე), და ეს არის რამდენიმე რიგით უარესი, ვიდრე სხვა თანაბრად მნიშვნელოვანი გაზომვის სიზუსტე. რაოდენობები. უფრო მეტიც, უკვე რამდენიმე ათეული წელია, გრავიტაციული მუდმივის გაზომვა არ წყვეტს თავის ტკივილის წყაროს ექსპერიმენტული ფიზიკოსებისთვის. მიუხედავად ათობით ექსპერიმენტისა და თავად საზომი მოწყობილობის გაუმჯობესებისა, გაზომვის სიზუსტე დაბალი რჩებოდა. შედარებითი შეცდომა 10-4 მიღწეული იყო 30 წლის წინ და მას შემდეგ არანაირი გაუმჯობესება არ ყოფილა.

მდგომარეობა 2010 წლის მდგომარეობით

ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში სიტუაცია კიდევ უფრო დრამატული გახდა. 2008-2010 წლებში სამმა ჯგუფმა გამოაქვეყნა ახალი შედეგები G-ის გაზომვისთვის. ექსპერიმენტატორების გუნდი მუშაობდა თითოეულ მათგანზე წლების განმავლობაში, არა მხოლოდ პირდაპირ გაზომავდა G-ს მნიშვნელობას, არამედ გულდასმით ეძებდა და ამოწმებდა ყველა სახის შეცდომის წყაროს. . ამ სამი გაზომვიდან თითოეული იყო ძალიან ზუსტი: შეცდომები იყო 20-30 ppm. თეორიულად, ამ სამ გაზომვას საგრძნობლად უნდა გაეუმჯობესებინა ჩვენი ცოდნა G-ის რიცხვითი მნიშვნელობის შესახებ. ერთადერთი უბედურება ისაა, რომ ისინი ერთმანეთისგან განსხვავდებოდნენ 200-400 ppm-ით, ანუ მთელი ათეული გამოცხადებული შეცდომით! ეს მდგომარეობა 2010 წლისთვის ნაჩვენებია ნახ. 3 და მოკლედ აღწერილია შენიშვნაში უხერხული სიტუაცია გრავიტაციული მუდმივთან დაკავშირებით.

აბსოლუტურად გასაგებია, რომ თავად გრავიტაციული მუდმივი დამნაშავე არ არის; ეს ნამდვილად უნდა იყოს ყოველთვის და ყველგან. მაგალითად, არსებობს სატელიტური მონაცემები, რომლებიც, თუმცა არ აძლევენ G მუდმივის რიცხვითი მნიშვნელობის კარგად გაზომვის საშუალებას, მაგრამ საშუალებას გაძლევთ შეამოწმოთ მისი უცვლელობა - თუ G შეიცვალა წლის განმავლობაში თუნდაც ერთი ტრილიონედი ნაწილით (ანუ 10–12), ეს უკვე შესამჩნევი იქნებოდა. აქედან გამომდინარე, ერთადერთი დასკვნა, რაც აქედან გამომდინარეობს, არის შემდეგი: ამ სამი ექსპერიმენტიდან ერთში (ან ზოგიერთში) არის შეცდომის გამოუცნობი წყაროები. მაგრამ რომელი?

ერთადერთი გზა ამის გასარკვევად არის გაზომვების გამეორება სხვა დანადგარებზე და სასურველია სხვადასხვა მეთოდების გამოყენებით. სამწუხაროდ, აქ ჯერ ვერ მოხერხდა კონკრეტული ტექნიკის მიღწევა, რადგან ყველა ექსპერიმენტი იყენებს ამა თუ იმ მექანიკურ მოწყობილობას. მაგრამ მაინც, სხვადასხვა განხორციელებას შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული ინსტრუმენტული შეცდომები და მათი შედეგების შედარება საშუალებას მოგვცემს გავიგოთ სიტუაცია.

ახალი განზომილება

მეორე დღეს ჟურნალში ფიზიკური მიმოხილვის წერილებიერთი ასეთი გაზომვა გამოქვეყნდა. მკვლევართა მცირე ჯგუფმა, რომელიც მუშაობდა პარიზში წონებისა და ზომების საერთაშორისო ბიუროში, ააშენა აპარატი ნულიდან, რამაც შესაძლებელი გახადა გრავიტაციული მუდმივის გაზომვა ორი განსხვავებული გზით. ეს არის იგივე ბრუნვის სასწორი, მხოლოდ არა ორი, არამედ ოთხი იდენტური ცილინდრით, რომლებიც დამონტაჟებულია ლითონის ძაფზე დაკიდებულ დისკზე (ინსტალაციის შიდა ნაწილი ნახ. 1). ეს ოთხი წონა გრავიტაციულად ურთიერთქმედებს ოთხ სხვა, უფრო დიდ ცილინდრთან, რომლებიც დამონტაჟებულია კარუსელზე, რომელთა ბრუნვა შესაძლებელია ნებისმიერი კუთხით. ორი სხეულის ნაცვლად ოთხი სხეულის სქემა საშუალებას გვაძლევს მინიმუმამდე დავიყვანოთ გრავიტაციული ურთიერთქმედება ასიმეტრიულად განლაგებულ ობიექტებთან (მაგალითად, ლაბორატორიული ოთახის კედლებთან) და კონკრეტულად გავამახვილოთ ყურადღება ინსტალაციის შიგნით არსებულ გრავიტაციულ ძალებზე. თავად ძაფს აქვს მართკუთხა და არა მრგვალი განივი; ეს, უფრო სწორად, არა ძაფი, არამედ თხელი და ვიწრო ლითონის ზოლია. ეს არჩევანი შესაძლებელს ხდის უფრო შეუფერხებლად გადაიტანოს დატვირთვა მის გასწვრივ და მინიმუმამდე დაიყვანოს დამოკიდებულება ნივთიერების ელასტიურ თვისებებზე. მთელი აპარატი არის ვაკუუმში და გარკვეულ ტემპერატურაზე, რომელიც შენარჩუნებულია მეასედი ხარისხის სიზუსტით.

ეს მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ შეასრულოთ გრავიტაციული მუდმივის სამი სახის გაზომვა (დეტალები იხილეთ თავად სტატიაში და კვლევითი ჯგუფის გვერდზე). პირველ რიგში, ეს არის კავენდიშის ექსპერიმენტის პირდაპირი რეპროდუქცია: შემოიტანეს დატვირთვა, სასწორი გადაკეთდა გარკვეულ კუთხეზე და ეს კუთხე გაზომეს ოპტიკური სისტემით. მეორეც, მისი გაშვება შესაძლებელია ბრუნვის ქანქარის რეჟიმში, როდესაც შიდა ინსტალაცია პერიოდულად ბრუნავს წინ და უკან, ხოლო დამატებითი მასიური სხეულების არსებობა ცვლის რხევის პერიოდს (ამ მეთოდს, თუმცა, მკვლევარები არ იყენებდნენ). და ბოლოს, მათი მონტაჟი იძლევა გრავიტაციული ძალის გაზომვის საშუალებას მობრუნების გარეშეწონები. ეს მიიღწევა ელექტროსტატიკური სერვო კონტროლის გამოყენებით: ელექტრული მუხტები გამოიყენება ურთიერთმოქმედების სხეულებზე ისე, რომ ელექტროსტატიკური მოგერიება მთლიანად ანაზღაურებს გრავიტაციულ მიზიდულობას. ეს მიდგომა საშუალებას გაძლევთ თავიდან აიცილოთ ინსტრუმენტული შეცდომები, რომლებიც დაკავშირებულია კონკრეტულად ბრუნვის მექანიკასთან. გაზომვებმა აჩვენა, რომ ორი მეთოდი, კლასიკური და ელექტროსტატიკური, თანმიმდევრულ შედეგებს იძლევა.

ახალი გაზომვის შედეგი ნაჩვენებია წითელი წერტილით ნახ. 4. გასაგებია, რომ ამ გაზომვამ არათუ არ გადაჭრა აქტუალური საკითხი, არამედ კიდევ უფრო გაამწვავა პრობლემა: ის ძალიან განსხვავდება ყველა სხვა ბოლო გაზომვისგან. ასე რომ, ამ დროისთვის ჩვენ უკვე გვაქვს ოთხი (ან ხუთი, თუ ჩავთვლით კალიფორნიული ჯგუფის გამოუქვეყნებელ მონაცემებს) განსხვავებული და საკმაოდ ზუსტი გაზომვები და ისინი ყველა რადიკალურად ეწინააღმდეგებიან ერთმანეთს!განსხვავება ორ ყველაზე ექსტრემალურ (და ქრონოლოგიურად უახლეს) მნიშვნელობას შორის უკვე აღემატება 20(!) მითითებული შეცდომა.

რაც შეეხება ახალ ექსპერიმენტს, აქ არის ის, რაც უნდა დაემატოს. მკვლევართა ამ ჯგუფმა უკვე ჩაატარა მსგავსი ექსპერიმენტი 2001 წელს. და შემდეგ მათ ასევე მიიღეს მნიშვნელობა ახლანდელთან ახლოს, მაგრამ მხოლოდ ოდნავ ნაკლებად ზუსტი (იხ. სურ. 4). მათ შეიძლებოდა ეჭვმიტანილი ყოფილიყო გაზომვების გამეორება იმავე აპარატურაზე, თუ არა ერთი "მაგრამ" - მაშინ ეს იყო სხვაინსტალაცია. იმ ძველი ინსტალაციისგან მათ ახლა მხოლოდ 11 კგ გარე ცილინდრები აიღეს, მაგრამ მთელი ცენტრალური აპარატი ახლა ახლდა აშენებული. თუ მათ მართლაც ჰქონდათ რაიმე გაუთვალისწინებელი ეფექტი, რომელიც დაკავშირებულია კონკრეტულად მასალებთან ან აპარატის წარმოებასთან, მაშინ ეს შეიძლება კარგად შეიცვალოს და "თან ერთად გადაიტანოს" ახალი შედეგი. მაგრამ შედეგი დაახლოებით იგივე დარჩა, რაც 2001 წელს. ნაშრომის ავტორები ამას ხედავენ, როგორც მათი გაზომვების სიწმინდისა და სანდოობის შემდგომი მტკიცებულება.

სიტუაცია, როდესაც სხვადასხვა ჯგუფის მიერ ერთდროულად მიღებული ოთხი ან ხუთი შედეგი ყველაგანსხვავდება ათიოდე ან ორი შეცდომით, რაც აშკარად უპრეცედენტოა ფიზიკისთვის. რაც არ უნდა მაღალი იყოს თითოეული გაზომვის სიზუსტე და რამდენადაც არ უნდა ამაყობდნენ მისი ავტორები, ახლა მას არანაირი მნიშვნელობა არ აქვს სიმართლის დადგენისთვის. და ამ დროისთვის, არსებობს მხოლოდ ერთი გზა მათზე დაყრდნობით გრავიტაციული მუდმივის ჭეშმარიტი მნიშვნელობის გასარკვევად: ჩადეთ მნიშვნელობა სადღაც შუაში და მიანიჭეთ შეცდომა, რომელიც მოიცავს მთელ ამ ინტერვალს (ანუ ერთნახევარს). ორჯერ გაუარესდებამიმდინარე რეკომენდებული გაურკვევლობა). შეიძლება მხოლოდ იმედი ვიქონიოთ, რომ შემდგომი გაზომვები მოხვდება ამ ინტერვალში და თანდათან უპირატესობას ანიჭებს ერთ მნიშვნელობას.

ასეა თუ ისე, გრავიტაციული მუდმივი კვლავ რჩება თავსატეხად საზომი ფიზიკაში. რამდენი წელი (ან ათწლეულები) დასჭირდება ამ სიტუაციის რეალურად გაუმჯობესებას, ძნელია პროგნოზირება.



მსგავსი სტატიები
 
კატეგორიები