RUSSIAN         ENGLISH    
         
ГлавнаяКонтактыВакансииКарта сайтаСсылки






 
23.06.2014

Весомый подарок для геофизиков-гравиметристов и других любителей «тяжелых измерений»

Гравитационная константа G широко применяется как в физических теориях, так и на практике, в частности для геодезической и поисковой гравиметрии (гравиразведки). Она важна также для метрологии, систем геостационарного позиционирования и исследований космоса.

Однако по сравнению с другими константами ее значение определено с наименьшей правильностью и точностью. Относительная слабость гравитационного взаимодействия делает измерение его постоянной достаточно трудной задачей, некоторые ученые считают, что трудности ее прецизионного измерения связаны с некоторыми космическими ритмами, а также гравитационными волнами, якобы проходящими через планету, вызывая квадрупольную деформацию «тела» Земли. Наиболее точное ее расчетное значение: G = 6,67286741(83)x10-11 m3 kg-1s-2.

Новые результаты измерения гравитационной константы, выполненные при помощи атомных интерферометров, представила в журнале Nature группа физиков из Италии и Нидерландов. Значение, полученное учеными для постоянной G равно 6.67191(99)x10-11 m3 kg-1s-2 , с точностью 0,015%, сообщает Lenta.ru.

Применение атомных интерферометров является относительно новым, но перспективным направлением в измерении гравитационных эффектов. Так, гироскоп, в работе которого используется эффект Саньяка, применялся для измерения ускорения, вызванного взаимодействием гравитирующих тел, в экспериментах по проверке закона всемирного тяготения и в геофизике.

В настоящее время в мире проведено около 300 измерений постоянной тяготения, начиная с классических опытов Кавендиша. Значение гравитационной постоянной исследователи определяли на основе закона всемирного тяготения Ньютона, согласно которому сила гравитационного притяжения между двумя массивными точками пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. В качестве коэффициента пропорциональности выступает G, которая носит универсальный характер, а ее конкретное значение зависит от выбора системы единиц измерения.


«Экспериментальные» значения гравитационной постоянной, полученные за последние 32 года. Рисунок: Nature

Учёные считают, что их работа позволит провести систематический анализ возможных ошибок, встречающихся в экспериментах по определению гравитационной постоянной. Кроме того, проведенный эксперимент открывает новые возможности в измерении G с помощью ультрахолодных атомов, заключенных в оптические ловушки, и квантовой интерферометрии.

P.S. Гравитационная константа входит в число шести фундаментальных физических постоянных, значение которых, как считается, практически не меняется (в пространстве и времени). Эти постоянные фигурируют во всех основных законах и уравнениях физики, через них выражаются многие другие производные постоянные. Кроме G, к таким константам относятся значения скорости света в вакууме и элементарного электрического заряда, а также постоянные Планка, Больцмана и Дирака.

Издательско-выставочный центр ВСЕГЕИ
Источник (и): http://www.strf.ru/material.aspx?CatalogId=222&d_no=80516  
http://lenta.ru/articles/2014/06/19/grav/  
http://kosinov.314159.ru/kosinov25.htm
G. Rosi et al. «Precision measurement of the Newtonian gravitational constant using cold atoms», Nature (2014), doi:10.1038/nature13433.


Возврат к списку




 
тел. (812) 321-5706, e-mail: vsegei@vsegei.ru

Яндекс.Метрика