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Uma conquista impressionante dos austríacos. Eles mediram a influência gravitacional de um objeto com a massa de uma abelha

Die gravidade é uma daquelas forças cuja influência sentimos constantemente. Ao mesmo tempo, é um dos fenômenos físicos menos compreendidos. A mais fraca de todas as interações fundamentais é uma das razões pelas quais usamos o teoria geral da relatividade não com o mecânica quântica pode unificar. Entendê-lo em detalhes é um dos desafios mais importantes da física hoje. Portanto, é extremamente importante poder testar a gravidade em todas as escalas possíveis.
 

Fonte da imagem: Pixabay

Até agora, esses experimentos têm sido realizados em escalas macroscópicas, com objetos cuja massa é contada em quilogramas. Pesquisadores do Instituto de Óptica e Informação Quântica da Academia Austríaca de Ciências e da Faculdade de Física da Universidade de Viena têm Natureza na prova de um gravitacional Interação relatado entre duas esferas douradas com um diâmetro de 2 milímetros cada. O Massa cada bola tinha menos de 100 miligramas.

Os autores do experimento usaram um dispositivo bastante padronizado. Na verdade, eles repetiram que Experimento Cavendish. Eles usaram uma balança de torção construída a partir de uma barra de vidro de 4 cm de comprimento e 0,5 mm de diâmetro. As bolas douradas mencionadas acima estavam presas às duas pontas do bastão. A haste foi suspensa no meio em uma fina fibra de vidro para que pudesse girar livremente. Um espelho foi preso ao suporte para permitir que o luz laser refletir. Do Centro de massa era uma bola de ouro com um diâmetro de 2 milímetros e um peso de 90 microgramas. Bolas presas à haste foram trazidas para perto dessa bola na esperança de que a bola as atraísse, fazendo com que o espelho girasse. Isso, por sua vez, mudaria para onde a luz do laser vai quando é refletida. Essa arquitetura possibilitou medições extremamente precisas.

O problema, entretanto, é a interferência externa que precisa ser eliminada de alguma forma. E isso não é fácil. Basta dizer que as pessoas e os bondes que circulam pelo laboratório são a fonte de problemas graves perturbações sísmicas estavam. Para minimizar isso, os experimentos foram realizados à noite, durante as férias de Natal. O testador foi colocado em uma base de borracha em uma câmara de vácuo que foi primeiro preenchida com nitrogênio ionizado para remover qualquer carga elétrica. Como precaução, uma gaiola de Faraday foi colocada entre as bolas para evitar que passassem interações eletrostáticas atrai.

Enquanto tentavam manter qualquer interferência o mais baixo possível, os cientistas sabiam que a interação entre essas esferas de luz também seria pequena. Então, em vez de medir o quanto elas se atraem, os cientistas moveram as esferas em um padrão regular, com a frequência dos movimentos escolhidos de forma que fossem completamente diferentes do resposta natural difere. Isso resultou em uma mudança no tempo Campo gravitacional e vibrações de peso, explica Jeremias Pfaff.