Ученые проверили закон всемирного тяготения на мельчайших телах

Самую точную проверку закона всемирного тяготения Ньютона провели ученые с помощью рекордно слабого гравитационного поля, которое образовали две микроскопических золотых сферы массой в 90 мг и радиусом в 1 мм, описание эксперимента 10 марта опубликовал научный журнал Nature.

Исследователи написали: «Ранее подобные измерения проводили для объектов массой в килограмм и более, а мы сделали это со сферами массой в 90 мг. Это открывает дорогу для еще более точных измерений — например, для тел, сопоставимых по массе с самыми крупными элементарными частицами».

Отмечается, что физиков давно интересует работа классического закона всемирного тяготения на микроскопических масштабах. Исследователи под руководством профессора Венского университета Маркуса Аспельмейера создали установку, которая определяет, с какой силой притягивают друг друга сферы из золота диаметром всего в миллиметр и массой в 90 миллиграмм.

Установка выглядит как маленькое коромысло. К его середине прикреплено зеркало и нить, на которой конструкция вращается вокруг своей оси. К концам коромысла прикрепляются объекты, гравитационные свойства которых физики пытаются изучить.

На зеркало постоянно светит луч лазера, чье отражение улавливает фотодетектор. Поэтому даже малейшие сдвиги в положении сфер и прикрепленного к ним «коромысла» видны.

С помощью этой установки ученые проследили, как при удалении и сближении шариков друг с другом их притягивала еще одна золотая сфера, помещенная на небольшом расстоянии от одного из шариков. В итоге они вычислили гравитационную постоянную G, значение которой определено не максимально точно. Ее относительно точное значение разошлось с общепринятыми оценками примерно на 9%.