Os físicos realizaram a primeira medição mais precisa e exata da constante gravitacional newtoniana G
A Gravitacional Constante denotada pela letra G aparece na lei do universal de Sir Isaac Newton gravitação que afirma que quaisquer dois objetos exercem uma gravitacional força de atração um sobre o outro. O valor do newtoniano constante gravitacional G (também chamada de Constante Gravitacional Universal) é usada para medir a força gravitacional atrativa entre dois objetos. É um bom exemplo de um desafio clássico, mas persistente na física, pois mesmo depois de quase três séculos, ainda não está completamente claro como o valor de G - uma das constantes mais fundamentais da natureza - pode ser medido com precisão e precisão consistente. O valor de G é determinado medindo a distância e a massa de dois objetos em relação à sua atração gravitacional. É um valor numérico extremamente pequeno devido ao fato de que a força de atração gravitacional é significativa apenas para objetos com grande massa. O aspecto mais desafiador é que a gravidade é uma força muito mais fraca em comparação com outras forças fundamentais como eletromagnetismo, atrações fracas e fortes e, portanto, G é extremamente difícil de medir. Além disso, a gravidade não tem relação conhecida com outras forças fundamentais, portanto, calcular seu valor indiretamente usando outras constantes (que podem ser calculadas com mais precisão) não é possível. A gravidade é a única interação na natureza que não pode ser descrita pela teoria quântica.
Um valor preciso de G
Em um estudo recente publicado em Natureza, cientistas da China produziram os resultados mais próximos para o valor de G. Por muitos anos antes deste estudo, o valor pré-existente de G foi 6.673889 × 10-11 m3 kg-1 s-2 (unidades: metros cúbicos por quilograma por segundo quadrado). No estudo atual, os pesquisadores usaram o método de feedback de aceleração angular e também o método de tempo de oscilação para poder chegar perto de construir um valor preciso e correto. Os resultados foram 6.674184 x 10-11 m3 kg-1 s-2 e 6.674484 x 10-11 m3 kg-1 s-2 e esses resultados mostram pequenos desvios-padrão já relatados quando comparados aos valores de G em estudos anteriores. O desvio padrão é usado para medir a quantidade de variação em um conjunto de dados. Portanto, um desvio padrão menor significa que os dados estão distribuídos de forma próxima ao valor médio, o que significa que não há muito 'desvio' nos dados, ou seja, não muda muito.
A incerteza em torno do valor de G
Os pesquisadores afirmaram que seus resultados também ilustram “erros sistemáticos não descobertos” em diferentes métodos existentes. Eles ressaltam que, de todos os métodos existentes, o método mais preferido envolve a interferometria - um método de interferir nas ondas atômicas - e esse método deve ser focado para melhorias futuras. Novas abordagens, como mostrado neste estudo, precisam ser adotadas para compreender completamente a mística do valor de G e sua relevância em amplas áreas das ciências físicas. O valor de G em si pode não ser a questão aqui, mas a incerteza que cerca seu valor. Isso mostra de certa forma nossa incapacidade de medir forças fracas como a gravidade e falta de compreensão teórica da gravidade.
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Fontes)
Qing L et al 2018. Medições da constante gravitacional usando dois métodos independentes. Natureza. 560.
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0431-5
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