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ニュートンの重力定数の自由落下決定
1J. P. Schwarz and J. E. Faller, JILA, University of Colorado and National Institute of Standards and Technology, Boulder, CO 80309-0440, USA. D. S. Robertson, National Geodetic Survey, NOS, NOAA, and CIRES, University of Colorado, Bould.
Science (New York, N.Y.)
|December 18, 1998
まとめ
重力定数 (G) の測定における不一致が続いている. この実験では,自由落下質量とレーザー干渉測定を用いて,新しいG値である6.6873 x 10^-11 m^3 kg^-1 sec^-2.2 を得ました.
科学分野:
- 基礎物理学 基礎物理学とは
- メトロロジー・メトロロジー
背景:
- ニュートンの重力定数 (G) の測定値には大きな差異がある.
- Gを決定するための既存の実験方法には,体系的なエラーがあり,正確な決定を妨げています.
研究 の 目的:
- ニュートンの重力定数 (G) の測定値の継続的な不一致に対処するために.
- 試験質量サスペンションに関連するシステマティックエラーを最小限に抑える新しい実験的アプローチを提示する.
主な方法:
- 実験は,自由落下する試験質量に影響を与えるために,0.5トンの源質量を用いて行われました.
- レーザー干渉計は,自由落下した物体の軌道を高精度で追跡するために使用されました.
- 実験設計では,試験質量のサポートシステムの必要性がなくなり,サポートに関連するシステマティックエラーが軽減されました.
主要な成果:
- この実験により,ニュートンの重力定数の新しい測定結果が得られた: G = (6.6873 ± 0.0094) x 10^-11 m^3 kg^-1 sec^-2.
- この結果は,G測定における長年の緊張を解決するための継続的な努力に貢献します.
結論:
- サポートによる系統的エラーのない新しい実験方法により,G.の正確な値が得られます.
- Gの不一致を完全に解決するために,さらなる検証と他の高精度測定値との比較が必要である.