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El valor más preciso de la constante gravitacional 'G' hasta la fecha

CIENCIASFÍSICAEl valor más preciso de la constante gravitacional 'G' hasta la fecha

Los físicos han logrado la primera medición más precisa y exacta de la constante gravitacional newtoniana G

La Gravitacional La constante denotada por la letra G aparece en la ley de gravitación universal de Sir Isaac Newton, que establece que dos objetos cualesquiera ejercen una fuerza gravitacional de atracción entre sí. El valor de Newtoniano constante gravitacional G (también llamada constante gravitacional universal) se utiliza para medir la fuerza gravitacional atractiva entre dos objetos. Es un buen ejemplo de un desafío clásico pero persistente en la física, ya que incluso después de casi tres siglos, todavía no está completamente claro cómo se puede medir el valor de G, una de las constantes más fundamentales de la naturaleza, con precisión y precisión constante. El valor de G se determina midiendo la distancia y la masa de dos objetos en relación con su atracción gravitacional. Es un valor numérico extremadamente pequeño debido al hecho de que la fuerza de atracción gravitacional es significativa solo para objetos con gran masa. El aspecto más desafiante es que la gravedad es una fuerza mucho más débil en comparación con otras fuerzas fundamentales como el electromagnetismo, las atracciones débiles y fuertes y, por lo tanto, G es extremadamente difícil de medir. Además, la gravedad no tiene relación conocida con otras fuerzas fundamentales, por lo que no es posible calcular su valor indirectamente utilizando otras constantes (que se pueden calcular con mayor precisión). La gravedad es la única interacción en la naturaleza que no puede ser descrita por la teoría cuántica.

Un valor exacto de G

En un estudio reciente publicado en Naturaleza, los científicos de China han producido los resultados más cercanos para el valor de G. Durante muchos años antes de este estudio, el valor preexistente de G ha sido 6.673889 × 10-11 m3 kg-1 s-2 (Unidades: metros cúbicos por kilogramo por segundo cuadrado). En el estudio actual, los investigadores utilizaron el método de retroalimentación de aceleración angular y también el método de tiempo de oscilación para poder acercarse a la construcción de un valor preciso y correcto. Los resultados fueron 6.674184 x 10-11 m3 kg-1 s-2 y 6.674484 x 10-11 m3 kg-1 s-2 y estos resultados muestran una pequeña desviación estándar jamás reportada en comparación con los valores de G en estudios anteriores. La desviación estándar se usa para medir la cantidad de variación en un conjunto de datos. Entonces, una desviación estándar más pequeña significa que los datos están distribuidos de manera cercana al valor medio, lo que significa que no hay mucha "desviación" en los datos, es decir, no cambia mucho.

La incertidumbre en torno al valor de G

Los investigadores han declarado que sus resultados también ilustran "errores sistemáticos no descubiertos" en diferentes métodos existentes. Señalan que de todos los métodos existentes, el método más preferido implica la interferometría, un método para interferir con las ondas atómicas, y este método debería centrarse en futuras mejoras. Es necesario adoptar nuevos enfoques como los que se muestran en este estudio para comprender completamente la mística del valor de G y su relevancia en amplias áreas de las ciencias físicas. El valor de G en sí puede no ser el problema aquí, sino la incertidumbre que rodea su valor. Esto muestra de alguna manera nuestra incapacidad para medir fuerzas débiles como la gravedad y la falta de comprensión teórica de la gravedad.

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{Puede leer el trabajo de investigación original haciendo clic en el enlace DOI que figura a continuación en la lista de fuentes citadas}

Fuentes)

Qing L et al 2018. Medidas de la constante gravitacional utilizando dos métodos independientes. Naturaleza. 560.
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0431-5

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Equipo SCIEU
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