Fyzici změřili nejmenší dosud nalezenou gravitační sílu

Fyzikům se totiž podařilo změřit zatím nejmenší gravitační pole, jaké kdy bylo zachyceno – a to během experimentu, který může pomoci v hledání jednotné fyzikální teorie. Gravitace je totiž jediná zbývající síla, která není integrovaná do základní teorie subatomárních částic. Interakce slabého a silného stejně jako elektromagnetické pole už má svoje místo. Gravitaci popisuje Einsteinova teorie relativity, která ale v kvantovém rozsahu selhává.

Konec dvojitého obrazu našeho vesmíru?

Díky této separaci je náš obraz vnímání vesmíru zatím sestaven ze dvou modelů. Důsledkem je to, že fyzika stále neumí popsat fungování gravitace na subatomární úrovni. Tím pádem si fyzici mohou jen mnout čela, když přijde na popis singularit, které leží například v centrech černých děr, nebo proč je gravitace o tolik slabší než všechny další fyzikální síly. Je tu ovšem nový experiment měřící gravitační přitažlivost mezi dvěma zlatými kuličkami.

iZdroj fotografie: Pixabay

Jejich průměr je pouhé 2 milimetry, takže mohou být prvními objekty, které nám napoví, jak funguje gravitace v těchto miniaturních podmínkách. Jde tedy hlavně o ověření konceptu a vytvoření senzoru schopného vůbec měřit tyto drobounké síly. Jeho účelem je ustanovení metodiky, díky které lze tuto oblasti vůbec dále zkoumat. V delším období by vědci chtěli modelovat gravitační pole u kvantových objektů a například to, jak vypadá superpozice.

Dlouhá cesta dlouho chtěným směrem

Pro získání drobného náhledu, jak v těchto podmínkách funguje právě gravitace, použili vědci zmenšenou verzi torsiální rovnováhy, což je nástroj vytvořený roku 1798 k měření hustoty Země a gravitační konstanty G. Tento nástroj zahrnuje také zlaté kuličky na obou koncích, které jsou propojené. Do této soustavy přidali třetí kuličku, čímž mohli změřit gravitaci, kterou přidaná působí na již obsažené.

iZdroj fotografie: Pixabay

Síly, které vědci hledali, jsou opravdu drobné, číselně 9 × 10^minus 14 Newtonů. Tato síla je srovnatelná s tím, jaký gravitační tah by v poli Země zažila třetina lidské krevní buňky. Z toho důvodu musel být experiment neuvěřitelně citlivý a bylo potřeba izolovat veškeré rušivé prvky. Dosavadní zkoumání odhalilo, že gravitace zatím sleduje stejná předvídatelná pravidla, podle kterých se chová ve velkých rozměrech. Je to ovšem jen první pokus z mnoha.

Zdroj: Livescience