Natuerkundigen hawwe de earste meast krekte en krekte mjitting fan Newtoniaanske gravitaasjekonstante G dien.
De Gravitaasje Konstante oantsjut mei de letter G komt foar yn Sir Isaac Newton's wet fan universele swiertekrêft dy't stelt dat elk twa objekten oefenje a gravitatyf krêft fan attraksje op elkoar. De wearde fan Newtonian gravitasjonele konstante G (ek wol Universal Gravitational Constant neamd) wurdt brûkt om oantreklike swiertekrêft te mjitten tusken twa objekten. It is in goed foarbyld fan in klassike noch oanhâldende útdaging yn 'e natuerkunde, om't sels nei hast trije ieuwen noch net folslein dúdlik is hoe't de wearde fan G - ien fan 'e meast fûnemintele konstanten yn 'e natuer - krekt mei konsekwinte krektens mjitten wurde kin. De wearde fan G wurdt bepaald troch it mjitten fan de ôfstân en massa fan twa objekten relatyf oan harren gravitasjonele attraksje. It is in ekstreem lytse numerike wearde fanwege it feit dat de krêft fan gravitasjonele attraksje allinnich wichtich is foar objekten mei grutte massa. It meast útdaagjende aspekt is dat swiertekrêft in folle swakkere krêft is yn ferliking mei oare fûnemintele krêften lykas elektromagnetisme, swakke en sterke attraksjes en dus is G ekstreem lestich te mjitten. Fierder hat swiertekrêft gjin bekende relaasje mei oare fûnemintele krêften, dus it berekkenjen fan syn wearde yndirekt mei oare konstanten (dy't krekter berekkene wurde kinne) is net mooglik. Gravity is de ienige ynteraksje yn 'e natuer dy't net beskreaun wurde kin troch kwantumteory.
De krekte wearde fan G
Yn in resinte stúdzje publisearre yn Natuer, Wittenskippers út Sina hawwe produsearre de tichtste resultaten foar de wearde fan G. Foar in protte jierren foar dizze stúdzje, foarôf besteande wearde fan G hat west 6.673889 × 10-11 m3 kg-1 s-2 (Ienheden: meters cubed per kilogram per kilogram per twadde kwadraat). Yn 'e hjoeddeistige stúdzje brûkten ûndersikers hoekfersnellingsfeedback-metoade en ek time-of-swing-metoade om tichtby te kommen by it bouwen fan in krekte en korrekte wearde. De resultaten wiene 6.674184 x 10-11 m3 kg-1 s-2 en 6.674484 x 10-11 m3 kg-1 s-2 en dizze resultaten litte lytse standertdeviaasje sjen dy't ea rapporteare as fergelike mei wearden fan G yn eardere stúdzjes. Standertdeviaasje wurdt brûkt om it bedrach fan fariaasje yn in set gegevens te mjitten. Dus, in lytsere standertdeviaasje betsjut dat gegevens nau ferdield binne oan 'e gemiddelde wearde, wat oanjout dat d'r net folle 'ôfwiking' is yn 'e gegevens, dat wol sizze dat it net folle feroaret.
De ûnwissichheid oer de wearde fan G
Undersikers hawwe oanjûn dat har resultaten ek "net ûntdutsen systematyske flaters" yn ferskate besteande metoaden yllustrearje. Se wize derop dat fan alle besteande metoaden, de meast foarkommende metoade omfettet interferometry - in metoade foar ynterferinsje mei atomêre weagen - en dizze metoade moat rjochte wurde foar takomstige ferbetteringen. Nije oanpakken lykas werjûn yn dizze stúdzje moatte wurde oannommen om de mystyk fan 'e wearde fan G en har relevânsje yn brede gebieten fan fysike wittenskippen folslein te begripen. De wearde fan G sels kin hjir net it probleem wêze, mar de ûnwissichheid dy't de wearde omgiet. Dit toant wat ús ûnfermogen om swakke krêften te mjitten lykas swiertekrêft en gebrek oan teoretysk begryp fan swiertekrêft.
***
Boarne (e)
Qing L et al 2018. Ofmjittings fan 'e gravitasjonele konstante mei twa ûnôfhinklike metoaden. Natuer. 560.DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-018-0431-5
***
