गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक, जिसे G के रूप में निरूपित किया जाता है, का उपयोग गुरुत्वाकर्षण की शक्ति को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। सदियों से, वैज्ञानिकों ने जी के मूल्य को निर्धारित करने के लिए कई प्रयोग किए हैं। हालांकि, वैज्ञानिक समुदाय वर्तमान आंकड़े से संतुष्ट नहीं है। यह अभी भी अन्य सभी मूलभूत प्राकृतिक स्थिरांकों के मूल्यों से कम सटीक है—उदाहरण के लिए, निर्वात में प्रकाश की गति.
समाधान में गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को यथासंभव विभिन्न तरीकों से मापना शामिल है। वैज्ञानिक ETH ज्यूरिख गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को फिर से निर्धारित करने के लिए एक नया प्रयोग किया।
उन्होंने अपने मापने के उपकरण को बुड रागाज़, स्विटज़रलैंड के ऊपर पफ़ाफ़र्स के पास स्थित फ़र्गल्स किले में स्थापित किया। प्रायोगिक सेटअप में निर्वात कक्षों में निलंबित दो बीम होते हैं।
वैज्ञानिकों ने कंपन करने वाली पहली किरण बनाई। गुरुत्वाकर्षण युग्मन ने दूसरे बीम को न्यूनतम गति प्रदर्शित करने का कारण बना दिया। फिर उन्होंने दो बीमों की गति को मापने के लिए लेजर उपकरणों का उपयोग किया।
इस गतिशील प्रभाव को मापने से वैज्ञानिकों ने के परिमाण को निर्धारित करने की अनुमति दी निरंतर गुरुत्वाकर्षण.
वैज्ञानिकों ने पाया कि यह मूल्य विज्ञान और प्रौद्योगिकी के लिए डेटा पर समिति द्वारा दिए गए वर्तमान आधिकारिक मूल्य से 2.2 प्रतिशत अधिक है। हालांकि, नया मूल्य काफी हद तक अनिश्चितता के अधीन है।
ETH ज्यूरिख में मैकेनिकल और प्रोसेस इंजीनियरिंग विभाग में प्रोफेसर जुर्ग डुअल, कहा, "एक विश्वसनीय मूल्य प्राप्त करने के लिए, हमें अभी भी इस अनिश्चितता को काफी मात्रा में कम करने की आवश्यकता है। हम पहले से ही थोड़े संशोधित प्रायोगिक सेटअप के साथ माप लेने की प्रक्रिया में हैं ताकि हम और भी अधिक सटीकता के साथ स्थिरांक G का निर्धारण कर सकें। प्रारंभिक परिणाम उपलब्ध हैं लेकिन अभी तक प्रकाशित नहीं हुए हैं। फिर भी, हम सही रास्ते पर हैं।"
नई विधि का लाभ यह है कि यह गतिशील रूप से मापता है गंभीरता चलती बीम के माध्यम से।
डुअल के समूह के वैज्ञानिकों और एक सांख्यिकी प्रोफेसर के अलावा, इस परियोजना में बुनियादी ढांचा कर्मियों जैसे कि क्लीनरूम विशेषज्ञ, इलेक्ट्रिकल इंजीनियर और एक मैकेनिक भी शामिल थे।
दोहरा कहते हैं, "यह प्रयोग टीम प्रयास के वर्षों के बिना एक साथ नहीं आ सकता था।"
जर्नल संदर्भ:
- Jürg Dual, हर्ट्ज़ शासन में प्रतिध्वनि बीम के बीच गुरुत्वाकर्षण युग्मन का गतिशील माप, प्रकृति भौतिकी (2022)। DOI: 10.1038/s41567-022-01642-8
