物理学新突破:科学家测量到半粒沙的引力

发布时间: 2024-02-28 00:40:40 来源: 196世界之最 栏目: 奇趣发现 点击: 21

物理学家首次测量到了质量仅为沙粒一半的粒子所受到的微弱引力。这种最精确的测量是迈向量子领域和潜在的万物理论的一个突破。在宇宙的四种基本力--引力、电磁力、强核力和弱核力中,引力是我们日常生活中最熟悉的...

物理学家首次测量到了质量仅为沙粒一半的粒子所受到的微弱引力。这种最精确的测量是迈向量子领域和潜在的万物理论的一个突破。在宇宙的四种基本力--引力、电磁力、强核力和弱核力中,引力是我们日常生活中最熟悉的一种力,但实际上它是我们目前唯一无法用粒子物理学标准模型(我们描述宇宙的最佳系统)来解释的一种力。

如果存在量子引力理论,那么线索就会隐藏在最微小的尺度上,隐藏在原子和粒子之间的引力相互作用中。问题是,这些微小的相互作用会被地球巨大的引力影响所冲淡。这就好比在空转的nqRenrH喷气发动机下试196世界之最图记录一只虫子的脚步声。如果想测量粒子之间的电磁作用,可以设置一个盒子来阻挡所有外界干扰,但却无法在重力作用下做到这一点。

但现在,科学家们开发出了一种新型实验,可以抵消地球的拉力,揭示小物体之间的引力相互作用。实验的诀窍是将一个磁性粒子悬浮在一个超导陷阱中,使其与外界电磁、热量和振动完全隔离,然后将一个 2.4 千克(5.3 www.196nk.cn磅)重的砝码放在一个轮子上摇摆过去,观察粒子是否移动。

果然,研究小组nqRenrH在这一粒子上测出了微弱的引力,其引力仅为 30 阿托尼顿(aN),而这一引力的作用点恰好与较大砝nqRenrH码最靠近它的时间点相对应。它的重量仅为 0.43 毫克,是迄今为止测量到的最小重力质量。之前的记录是 90 毫克--大约是一只瓢虫的质量。最近的另一项研究测量了由于重力差异而导致的时间流逝在仅 1 毫米的微小距离上的差异。

这一微不足道的测量,让世界更接近量子领域。如果可以在如此微小的物体上测量到引力,科学家们也许终于可以开始将这种奇怪的力量纳入我们的宇宙模型,并建立一个正确的万物理论。

该研究的主要作者蒂姆-福克斯(Tim Fuchs)说:"一个世纪以来,科学家们一直试图理解引力和量子力学是如何协同工作的,但都以失败告终。现在我们成功地测量到了有记录以来质量最小的引力信号,这意味着我们离最终实现引力和量子力学如何协同工作又近了一步。从这里开始,我们将利用这种技术缩小信号源的规模,直到我们达到双方的量子世界。通过了解量子引力,我们可以解开宇宙中的一些谜团--比如宇宙是如何开始的,黑洞内部发生了什么,或者将所有力量统一到一个大理论中。"

这项研究发表在《科学进展》杂志上。

本文标题: 物理学新突破:科学家测量到半粒沙的引力
本文地址: http://www.196nk.cn/qiqufaxian/319503.html

如果认为本文对您有所帮助请赞助本站

支付宝扫一扫赞助微信扫一扫赞助

  • 支付宝扫一扫赞助
  • 微信扫一扫赞助
  • 支付宝先领红包再赞助
    声明:凡注明"本站原创"的所有文字图片等资料,版权均属196世界之最所有,欢迎转载,但务请注明出处。
    未来的苹果硬件可以协同工作 传递你其他房间里的声音美光发布迄今尺寸最为紧凑的UFS 4.0存储芯片
    Top