Gravitačná konštanta bola nameraná s rekordne malou chybou. Gravitačná konštanta

Po preštudovaní kurzu fyziky sú v mysliach študentov najrôznejšie konštanty a ich hodnoty. Výnimkou nie je ani téma gravitácie a mechaniky. Najčastejšie nevedia odpovedať na otázku, akú hodnotu má gravitačná konštanta. Ale vždy jednoznačne odpovedia, že je prítomná v zákone univerzálnej gravitácie.

Z histórie gravitačnej konštanty

Zaujímavé je, že v Newtonovom diele takéto množstvo nie je. Vo fyzike sa objavil oveľa neskôr. Aby sme boli konkrétnejší, až na začiatku devätnásteho storočia. To však neznamená, že neexistovala. Vedci to len neidentifikovali a nerozpoznali. presná hodnota. Mimochodom, o význame. Gravitačná konštanta sa neustále spresňuje, keďže ide o desatinný zlomok s veľké množstvočíslic za desatinnou čiarkou, pred ktorými je nula.

Práve to, že táto hodnota nadobúda takú malú hodnotu, vysvetľuje, prečo je pôsobenie gravitačných síl na malé telesá nepostrehnuteľné. Len kvôli tomuto multiplikátoru sa sila príťažlivosti ukazuje ako zanedbateľná.

Fyzik G. Cavendish prvýkrát na základe skúseností stanovil hodnotu, ktorú naberá gravitačná konštanta. A stalo sa to v roku 1788.

Pri jeho pokusoch sa používala tenká tyč. Bol zavesený na tenkom medenom drôte a bol dlhý asi 2 metre. Na konce tejto tyče boli pripevnené dve rovnaké olovené gule s priemerom 5 cm, vedľa ktorých boli umiestnené veľké olovené gule. Ich priemer bol už 20 cm.

Keď sa priblížili veľké a malé gule, prút sa otočil. Hovorilo to o ich príťažlivosti. Zo známych hmotností a vzdialeností, ako aj nameranej sily krútenia sa dalo celkom presne zistiť, čomu sa rovná gravitačná konštanta.

A všetko to začalo voľným pádom tiel

Ak sú telesá rôznych hmotností umiestnené v prázdnote, padnú súčasne. Vzhľadom na ich pád z rovnakú výšku a začali v rovnakom čase. Bolo možné vypočítať zrýchlenie, s akým všetky telesá padajú na Zem. Ukázalo sa, že sa približne rovná 9,8 m / s2.

Vedci zistili, že sila, ktorou je všetko priťahované k Zemi, je vždy prítomná. Navyše to nezávisí od výšky, do ktorej sa telo pohybuje. Jeden meter, kilometer alebo stovky kilometrov. Bez ohľadu na to, ako ďaleko je telo, bude priťahované k Zemi. Ďalšou otázkou je, ako bude jeho hodnota závisieť od vzdialenosti?

Práve na túto otázku našiel odpoveď anglický fyzik I. Newton.

Zníženie sily príťažlivosti telies s ich vzdialenosťou

Na začiatok vyslovil predpoklad, že gravitačná sila klesá. A jeho hodnota nepriamo súvisí s druhou mocninou vzdialenosti. Táto vzdialenosť sa navyše musí počítať od stredu planéty. A urobil nejaké teoretické výpočty.

Potom tento vedec použil údaje astronómov o pohybe prirodzený satelit Zem - Mesiac. Newton vypočítal, s akým zrýchlením sa točí okolo planéty, a dostal rovnaké výsledky. To svedčilo o pravdivosti jeho úvah a umožnilo sformulovať zákon univerzálnej gravitácie. Gravitačná konštanta v jeho vzorci ešte nebola. V tejto fáze bolo dôležité identifikovať závislosť. Čo sa aj urobilo. Gravitačná sila klesá nepriamo úmerne k druhej mocnine vzdialenosti od stredu planéty.

K zákonu univerzálnej gravitácie

Newton pokračoval v premýšľaní. Keďže Zem priťahuje Mesiac, potom aj ona sama musí byť priťahovaná k Slnku. Navyše, sila takejto príťažlivosti sa musí tiež riadiť zákonom, ktorý opísal. A potom to Newton rozšíril na všetky telesá vesmíru. Preto názov zákona obsahuje slovo „univerzálny“.

Sily univerzálnej gravitácie telies sú definované ako úmerné súčinu hmotností a inverzné k druhej mocnine vzdialenosti. Neskôr, keď bol koeficient stanovený, vzorec zákona mal túto podobu:

  • F t \u003d G (m 1 * x m 2): r 2.

Obsahuje nasledujúce označenia:

Vzorec pre gravitačnú konštantu vyplýva z tohto zákona:

  • G \u003d (F t X r 2): (m 1 x m 2).

Hodnota gravitačnej konštanty

Teraz je čas na konkrétne čísla. Keďže vedci túto hodnotu neustále zdokonaľujú, v rôzne roky boli oficiálne prijaté rôzne čísla. Napríklad podľa údajov za rok 2008 je gravitačná konštanta 6,6742 x 10-11 Nˑm2/kg2. Prešli tri roky – a konštanta sa prepočítala. Teraz sa gravitačná konštanta rovná 6,6738 x 10-11 Nˑm2/kg2. Ale pre školákov je pri riešení úloh prípustné zaokrúhliť to nahor na hodnotu: 6,67 x 10 -11 Nˑm 2 /kg 2.

Aký je fyzický význam tohto čísla?

Ak do vzorca, ktorý je uvedený pre zákon univerzálnej gravitácie, dosadíme konkrétne čísla, dostaneme zaujímavý výsledok. V konkrétnom prípade, keď sa hmotnosti telies rovná 1 kilogramu a nachádzajú sa vo vzdialenosti 1 metra, gravitačná sila sa rovná práve číslu známemu pre gravitačnú konštantu.

To znamená, že význam gravitačnej konštanty je, že ukazuje, akou silou budú takéto telesá priťahované na vzdialenosť jedného metra. Číslo ukazuje, aká malá je táto sila. Veď je to o desať miliárd menej ako jedna. Nie je ju ani vidieť. Aj keď sa telesá stonásobne zväčšia, výsledok sa výrazne nezmení. Stále to zostane oveľa menej ako jednota. Preto je jasné, prečo je sila príťažlivosti viditeľná iba v tých situáciách, ak má aspoň jedno telo obrovskú hmotnosť. Napríklad planéta alebo hviezda.

Ako súvisí gravitačná konštanta so zrýchlením voľného pádu?

Ak porovnáme dva vzorce, z ktorých jeden bude pre gravitáciu a druhý pre gravitačný zákon Zeme, môžeme vidieť jednoduchý vzor. Gravitačná konštanta, hmotnosť Zeme a štvorec vzdialenosti od stredu planéty tvoria faktor, ktorý sa rovná zrýchleniu voľného pádu. Ak to napíšeme do vzorca, dostaneme nasledovné:

  • g = (G x M): r2.

Okrem toho používa nasledujúci zápis:

Mimochodom, gravitačnú konštantu možno nájsť aj z tohto vzorca:

  • G \u003d (g x r 2): M.

Ak chcete vedieť zrýchlenie voľný pád v určitej výške nad povrchom planéty sa hodí nasledujúci vzorec:

  • g \u003d (G x M): (r + n) 2, kde n je výška nad povrchom Zeme.

Problémy, ktoré vyžadujú znalosť gravitačnej konštanty

Úloha jedna

Podmienka. Aké je zrýchlenie voľného pádu na jednej z planét slnečná sústava ako na Marse? Je známe, že jeho hmotnosť je 6,23 10 23 kg a polomer planéty je 3,38 10 6 m.

Riešenie. Musíte použiť vzorec, ktorý bol napísaný pre Zem. Stačí v ňom nahradiť hodnoty uvedené v úlohe. Ukazuje sa, že gravitačné zrýchlenie sa bude rovnať súčinu 6,67 x 10 -11 a 6,23 x 10 23, ktorý potom treba vydeliť druhou mocninou 3,38 10 6 . V čitateli je hodnota 41,55 x 10 12. A menovateľ bude 11,42 x 10 12. Exponenty budú klesať, takže na odpoveď stačí zistiť podiel dvoch čísel.

Odpoveď: 3,64 m/s2.

Úloha dva

Podmienka.Čo by sa malo urobiť s telesami, aby sa ich sila príťažlivosti znížila 100-krát?

Riešenie. Keďže hmotnosť telies sa nedá zmeniť, sila sa zníži v dôsledku ich vzájomného odstránenia. Sto sa získa druhou mocninou 10. To znamená, že vzdialenosť medzi nimi by mala byť 10-krát väčšia.

Odpoveď: presuňte ich na vzdialenosť väčšiu, ako je pôvodná 10-krát.

História merania

Gravitačná konštanta sa objavuje v moderných záznamoch zákona univerzálnej gravitácie, ale až do začiatku 19. storočia výslovne chýbala v Newtonovi a v prácach iných vedcov. Gravitačná konštanta vo svojej súčasnej podobe bola prvýkrát zavedená do zákona univerzálnej gravitácie, zrejme až po prechode na jednotný metrický systém mier. Možno po prvý raz to urobil francúzsky fyzik Poisson v Pojednaní o mechanike (1809), prinajmenšom žiadne skoršie práce, v ktorých by sa gravitačná konštanta objavovala, historici nezistili. V roku 1798 Henry Cavendish uskutočnil experiment na určenie priemernej hustoty Zeme pomocou torznej váhy, ktorú vynašiel John Michell (Philosophical Transactions 1798). Cavendish porovnával kmity kyvadla testovacieho telesa pod vplyvom gravitácie guľôčok známej hmotnosti a pod vplyvom zemskej gravitácie. Číselná hodnota gravitačnej konštanty bola vypočítaná neskôr na základe priemernej hustoty Zeme. Presnosť nameraných hodnôt G sa od čias Cavendisha zväčšila, no jej výsledok sa už dosť približoval tomu modernému.

pozri tiež

Poznámky

Odkazy

  • Gravitačná konštanta- článok z Veľkej sovietskej encyklopédie

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je „gravitačná konštanta“ v iných slovníkoch:

    GRAVITAČNÁ KONŠTANTA- (gravitačná konštanta) (γ, G) univerzálny fyzikálny. konštanta zahrnutá vo vzorci (pozri) ... Veľká polytechnická encyklopédia

    - (označený G) koeficient úmernosti v Newtonovom gravitačnom zákone (pozri Univerzálny gravitačný zákon), G = (6,67259,0,00085).10 11 N.m²/kg² … Veľký encyklopedický slovník

    - (označenie G), koeficient Newtonovho gravitačného zákona. Rovná sa 6,67259,10 11 N.m2.kg 2 ... Vedecko-technický encyklopedický slovník

    Základná fyzika. konštanta G zahrnutá do Newtonovho gravitačného zákona F=GmM/r2, kde m a M sú hmotnosti priťahujúcich sa telies (hmotných bodov), r je vzdialenosť medzi nimi, F je sila príťažlivosti, G= 6,6720(41)X10 11 N m2 kg 2 (pre rok 1980). Najpresnejšia hodnota G. p. ... ... Fyzická encyklopédia

    gravitačná konštanta- — Témy ropný a plynárenský priemysel EN gravitačná konštanta … Technická príručka prekladateľa

    gravitačná konštanta- gravitacijos konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. gravitačná konštanta; gravitačná konštanta vok. Gravitationskonstante, fr rus. gravitačná konštanta, f; univerzálna gravitačná konštanta, f pranc. Constante de la gravitation, f … Fizikos terminų žodynas

    - (označené G), koeficient úmernosti v Newtonovom gravitačnom zákone (pozri Zákon univerzálnej gravitácie), G \u003d (6,67259 + 0,00085) 10 11 N m2 / kg2. * * * GRAVITAČNÁ KONŠTANTA GRAVITAČNÁ KONŠTANTA (označené G), faktor… … encyklopedický slovník

    Gravitačná konštanta, univer. fyzické konštanta G, zahrnutá v chrípke, vyjadrujúca Newtonov zákon gravitácie: G = (6,672 59 ± 0,000 85)*10 11N*m2/kg2 … Veľký encyklopedický polytechnický slovník

    Koeficient úmernosti G vo vzorci vyjadrujúcom Newtonov gravitačný zákon F = G mM / r2, kde F je sila príťažlivosti, M a m sú hmotnosti priťahovaných telies, r je vzdialenosť medzi telesami. Iné označenia G. p.: γ alebo f (menej často k2). Číselné ... ... Veľká sovietska encyklopédia

    - (označené G), koeficient. proporcionalita v Newtonovom gravitačnom zákone (pozri. Univerzálny gravitačný zákon), G \u003d (6,67259 ± 0,00085) x 10 11 N x m2 / kg2 ... Prírodná veda. encyklopedický slovník

knihy

  • Vesmír a fyzika bez „temnej energie“ (objavy, nápady, hypotézy). V 2 zväzkoch. Zväzok 1, O. G. Smirnov. Knihy sú venované problémom fyziky a astronómie, ktoré existujú vo vede desaťročia a stovky rokov od G. Galilea, I. Newtona, A. Einsteina až po súčasnosť. Najmenšie častice hmoty a planét, hviezd a ...

GRAVITAČNÁ KONŠTANTA- koeficient proporcionality G vo forme opisujúcej gravitačný zákon.

Číselná hodnota a rozmer G. p. závisí od výberu systému jednotiek na meranie hmotnosti, dĺžky a času. G. p. G, ktorý má rozmer L 3 M -1 T -2, kde je dĺžka L, hmotnosť M a čas T vyjadrený v jednotkách SI, je zvykom nazývať Cavendish G. p. Stanovuje sa v laboratórnom experimente. Všetky experimenty možno podmienečne rozdeliť do dvoch skupín.

V prvej skupine experimentov sila gravitácie. interakcia sa porovnáva s pružnou silou závitu horizontálnej torznej váhy. Sú to ľahké rockery, na ktorých koncoch sú upevnené rovnaké skúšobné hmoty. Na tenkom elastickom vlákne je vahadlo zavesené v gravitácii. referenčné hmotnostné pole. Hodnota gravitácie. Interakcia medzi skúšobnou a referenčnou hmotnosťou (a následne aj veľkosť G. p.) je určená buď uhlom zákrutu závitu (statická metóda), alebo zmenou frekvencie torzného vyváženia, keď referenčné hmoty sa pohybujú (dynamická metóda). Prvýkrát G. položky pomocou torzných stupníc definovaných v roku 1798 G. Cavendish (H. Cavendish).

V druhej skupine experimentov sila gravitácie. interakcia sa porovnáva s , na čo sa používa bilančná škála. Týmto spôsobom bol G. p. prvýkrát identifikovaný Ph. Jollym v roku 1878.

Hodnota Cavendish G. p., zaradená do Intern. astra. spojenie v systéme astrálne. trvalý (SAP) 1976, ktorý sa používa dodnes, získali v roku 1942 P. Heyl a P. Chrzanowski v Národnom úrade pre opatrenia a normy USA. V ZSSR bol G. p. prvýkrát definovaný v štáte Astr. v nich. P. K. Sternberga (GAISh) na Moskovskej štátnej univerzite.

Vo všetkom modernom boli použité definície Cavendisha G. položky (tab.) torzné váhy. Okrem tých, ktoré sú uvedené vyššie, boli použité aj iné režimy činnosti torzných váh. Ak sa referenčné hmoty otáčajú okolo osi torzného závitu s frekvenciou rovnajúcou sa frekvencii vlastných kmitov váh, potom možno veľkosť Gp posúdiť z rezonančnej zmeny amplitúdy torzných kmitov (rezonančná metóda). Dynamická modifikácia. metóda je rotačná metóda, pri ktorej sa plošina spolu s torznými závažiami a referenčnými hmotami, ktoré sú na nej nainštalované, otáča so stĺpikom. ang. rýchlosť.

Hodnota gravitačnej konštanty je 10 -11 m 3 / kg * s 2

Hale, Chrzhanovsky (USA), 1942

dynamický

Rose, Parker, Beams a kol., (USA), 1969

rotačné

Renner (Maďarsko), 1970

rotačné

Fasi, Pontikis, Lucas (Francúzsko), 1972

rezonancia-

6,6714b0,0006

Sagitov, Milyukov, Monakhov a kol. (ZSSR), 1978

dynamický

6,6745b0,0008

Luther, Tauler (USA), 1982

dynamický

6,6726b0,0005

Uvedené v tabuľke. RMS chyby naznačujú interné konvergencia každého výsledku. Určitý nesúlad medzi hodnotami G. p. získanými v rôznych experimentoch je spôsobený skutočnosťou, že definícia G. p. vyžaduje absolútne merania a preto sú možné systematicky. chyby v výsledky. Je zrejmé, že spoľahlivú hodnotu G. p. možno získať len pri zohľadnení dec. definície.

Ako v Newtonovej teórii gravitácie, tak aj v všeobecná teória relativita (GR) Einsteina G. p. je považovaná za univerzálnu prírodnú konštantu, ktorá sa nemení v priestore a čase a je nezávislá od fyziky. a chem. vlastnosti média a gravitujúcich hmôt. Existujú varianty teórie gravitácie, ktoré predpovedajú variabilitu Gp (napríklad Diracova teória, skalárno-tenzorové teórie gravitácie). Niektoré modely rozšírené supergravitácia(kvantové zovšeobecnenie všeobecnej teórie relativity) predpovedajú aj závislosť G. p. od vzdialenosti medzi interagujúcimi hmotami. V súčasnosti dostupné pozorovacie údaje, ako aj špeciálne navrhnuté laboratórne experimenty nám však zatiaľ neumožňujú odhaliť zmeny v G. p.

Lit.: Sagitov M. U., Gravitačná konštanta a M., 1969; Sagitov M. U. a kol., Nová definícia Cavendishovej gravitačnej konštanty, DAN SSSR, 1979, zväzok 245, s. 567; Milyukov V.K., Zmení sa to gravitačná konštanta?, "Príroda", 1986, č. 6, s. 96.

Aby sme vysvetlili pozorovaný vývoj vesmíru v rámci existujúcich teórií, musíme predpokladať, že niektoré základné konštanty sú konštantnejšie ako iné.

Medzi základné fyzikálne konštanty - rýchlosť svetla, Planckova konštanta, náboj a hmotnosť elektrónu - gravitačná konštanta akosi stojí mimo. Dokonca aj história jeho merania je popísaná v slávnych encyklopédiách Britannica a Larousse, nehovoriac o „Physical Encyclopedia“, s chybami. Z príslušných článkov v nich sa čitateľ dozvie, že jeho číselnú hodnotu prvýkrát určil v presných experimentoch v rokoch 1797 – 1798 slávny anglický fyzik a chemik Henry Cavendish (Henry Cavendish, 1731 – 1810), vojvoda z Devonshire. V skutočnosti Cavendish meral priemerná hustota Zem (mimochodom, jeho údaje sa od výsledkov líšia len o pol percenta súčasný výskum). Ak máme informácie o hustote Zeme, môžeme ľahko vypočítať jej hmotnosť a so znalosťou hmotnosti určiť gravitačnú konštantu.

Intriga spočíva v tom, že v čase Cavendisha koncept gravitačnej konštanty ešte neexistoval a zákon univerzálnej gravitácie nebol prijatý na to, aby bol napísaný v nám známom tvare. Pripomeňme, že gravitačná sila je úmerná súčinu hmotností gravitujúcich telies a nepriamo úmerná druhej mocnine vzdialenosti medzi týmito telesami, pričom koeficient úmernosti je práve gravitačná konštanta. Táto forma zápisu Newtonovho zákona sa objavuje až v 19. storočí. A prvé experimenty, pri ktorých sa merala gravitačná konštanta, sa uskutočnili už koncom storočia - v roku 1884.

Ako poznamenáva ruský historik vedy Konstantin Tomilin, gravitačná konštanta sa líši od iných základných konštánt aj tým, že s ňou nie je spojená prirodzená mierka žiadnej fyzikálnej veličiny. Rýchlosť svetla zároveň určuje hraničnú hodnotu rýchlosti a Planckova konštanta – minimálna zmena pôsobenia.

A len vo vzťahu ku gravitačnej konštante bola predložená hypotéza, že jej číselná hodnota sa môže časom meniť. Túto myšlienku prvýkrát sformuloval v roku 1933 anglický astrofyzik Edward Milne (Edward Arthur Milne, 1896-1950) a v roku 1937 slávny anglický teoretický fyzik Paul Dirac (Paul Dirac, 1902-1984), v rámci tzv. nazývaná "hypotéza veľkých čísel" naznačuje, že gravitačná konštanta klesá s kozmologickým časom. Diracova hypotéza zaujíma dôležité miesto v dejinách teoretickej fyziky 20. storočia, ale nie viac či menej spoľahlivá experimentálne dôkazy nie je známa.

S gravitačnou konštantou priamo súvisí aj takzvaná „kozmologická konštanta“, ktorá sa prvýkrát objavila v rovniciach všeobecnej teórie relativity Alberta Einsteina. Po zistení, že tieto rovnice opisujú buď rozpínajúci sa alebo zmršťujúci sa vesmír, Einstein do rovníc umelo pridal „kozmologický pojem“, ktorý zabezpečil existenciu stacionárnych riešení. Jeho fyzikálny význam sa zredukoval na existenciu sily, ktorá kompenzuje sily univerzálnej gravitácie a prejavuje sa len vo veľmi veľkých mierkach. Zlyhanie modelu stacionárneho vesmíru bolo Einsteinovi zrejmé po publikovaní prác amerického astronóma Edwina Hubbla (Edwin Powell Hubble, 1889–1953) a sovietskeho matematika Alexandra Friedmana, ktorí dokázali platnosť iného modelu, podľa ktorého sa Vesmír v čase rozpína. V roku 1931 Einstein opustil kozmologickú konštantu a v súkromí ju nazval „najväčšou chybou svojho života“.

Tým sa však príbeh neskončil. Po zistení, že expanzia vesmíru sa za posledných päť miliárd rokov zrýchľovala, sa otázka existencie antigravitácie opäť stala aktuálnou; spolu s ňou sa do kozmológie vrátila aj kozmologická konštanta. Moderní kozmológovia zároveň spájajú antigravitáciu s prítomnosťou takzvanej „temnej energie“ vo vesmíre.

Gravitačná konštanta, kozmologická konštanta aj „temná energia“ boli predmetom intenzívnej diskusie na nedávnej konferencii na London Imperial College o nevyriešených problémoch v štandardnom modeli kozmológie. Jedna z najradikálnejších hypotéz bola sformulovaná v správe Philipa Mannheima, časticového fyzika z University of Connecticut v Storrs. V skutočnosti Mannheim navrhol zbaviť gravitačnú konštantu štatútu univerzálnej konštanty. Podľa jeho hypotézy sa „tabuľková hodnota“ gravitačnej konštanty zisťuje v laboratóriu umiestnenom na Zemi a je možné ju použiť len v rámci slnečnej sústavy. V kozmologickom meradle má gravitačná konštanta inú, oveľa menšiu číselnú hodnotu, ktorú je možné vypočítať metódami fyziky elementárnych častíc.

Mannheim, ktorý predstavil svoju hypotézu svojim kolegom, sa v prvom rade snažil priblížiť riešenie „problému kozmologickej konštanty“, ktorý je pre kozmológiu veľmi dôležitý. Podstata tohto problému je nasledovná. Podľa moderných konceptov kozmologická konštanta charakterizuje rýchlosť expanzie vesmíru. Jeho číselná hodnota, zistená teoreticky kvantovými metódami teória poľa, 10 120-krát vyšší ako získaný z pozorovaní. Teoretická hodnota kozmologickej konštanty je taká veľká, že pri vhodnej rýchlosti rozpínania vesmíru by hviezdy a galaxie jednoducho nestihli vzniknúť.

Mannheim svoju hypotézu o existencii dvoch rôznych gravitačných konštánt – pre slnečnú sústavu a pre medzigalaktické váhy – zdôvodňuje nasledovne. Podľa neho nie je v skutočnosti pri pozorovaniach určená samotná kozmologická konštanta, ale nejaká veličina úmerná súčinu kozmologickej konštanty a gravitačnej konštanty. Predpokladajme, že na medzigalaktických mierkach je gravitačná konštanta veľmi malá, kým hodnota kozmologickej konštanty zodpovedá vypočítanej a je veľmi veľká. V tomto prípade môže byť súčinom dvoch konštánt malá hodnota, čo nie je v rozpore s pozorovaniami. "Možno je čas prestať považovať kozmologickú konštantu za malú," hovorí Mannheim, "len akceptujte, že je veľká a choďte odtiaľ." V tomto prípade je „problém kozmologickej konštanty“ vyriešený.

Mannheimské riešenie vyzerá jednoducho, no cena, ktorú zaň treba zaplatiť, je veľmi vysoká. Ako poznamenáva Zeeya Merali v knihe „Dve konštanty sú lepšie ako jedna“, ktorú zverejnil New Scientist 28. apríla 2007, zavedením dvoch rôznych číselných hodnôt pre gravitačnú konštantu musí Mannheim nevyhnutne opustiť Einsteinove rovnice všeobecnej relativity. Navyše, Mannheimova hypotéza robí nadbytočným pojem „temnej energie“, akceptovaný väčšinou kozmológov, pretože malá hodnota gravitačnej konštanty na kozmologických mierkach je sama osebe ekvivalentná predpokladu existencie antigravitácie.

Keith Horne z Britskej univerzity v St. Andrew (University of St Andrew) víta mannheimskú hypotézu, pretože využíva základné princípy fyziky elementárne častice: "Je veľmi elegantná a bolo by skvelé, keby sa ukázalo, že mala pravdu." Podľa Horna by sme v tomto prípade mohli spojiť časticovú fyziku a teóriu gravitácie do jednej veľmi atraktívnej teórie.

Nie všetci s ňou však súhlasia. New Scientist tiež cituje názor kozmológa Toma Shanksa, že niektoré javy do nich veľmi dobre zapadajú štandardný model, - napríklad nedávne merania kozmického mikrovlnného pozadia a pohybu binárnych pulzarov - pravdepodobne nebude možné tak ľahko vysvetliť v Mannheimovej teórii.

Sám Mannheim nepopiera problémy, ktorým jeho hypotéza čelí, pričom poznamenáva, že ich považuje za oveľa menej významné v porovnaní s ťažkosťami štandardného kozmologického modelu: „Vyvíjajú ho stovky kozmológov, no napriek tomu je neuspokojivý o 120 rádov. .“

Treba poznamenať, že Mannheim si našiel istý počet priaznivcov, ktorí ho podporovali, aby vylúčil to najhoršie. K najhoršiemu pripisovali hypotézu, ktorú v roku 2006 predložili Paul Steinhardt (Paul Steinhardt) z Princetonskej univerzity (Princetonská univerzita) a Neil Turok (Neil Turok) z Cambridge (Cambridgeská univerzita), podľa ktorej sa vesmír periodicky rodí a zaniká. , a v každom z cyklov (trvajúcom bilión rokov) má svoj vlastný Veľký tresk a zároveň v každom cykle je číselná hodnota kozmologickej konštanty menšia ako v predchádzajúcom. Mimoriadne nevýznamná hodnota kozmologickej konštanty, zaznamenaná pri pozorovaniach, potom znamená, že náš vesmír je veľmi vzdialeným článkom vo veľmi dlhom reťazci vznikajúcich a miznúcich svetov...

koeficient úmernosti G vo vzorci vyjadrujúcom Newtonov gravitačný zákon F=G mm / r2, Kde F- gravitačná sila, M a m- masy priťahovaných tiel, r- vzdialenosť medzi telesami. Iné označenia G. p .: γ alebo f(menej často k2). Číselná hodnota G. p. závisí od výberu systému jednotiek dĺžky, hmotnosti a sily. V systéme jednotiek CGS (Pozri systém jednotiek CGS)

G= (6,673 ± 0,003)․10-8 dnicm 2g-2

alebo cm 3g -1sek -2, v medzinárodnom systéme jednotiek (pozri Medzinárodný systém Jednotky)

G= (6,673 ± 0,003)․10 -11․ nm 2kg -2

alebo m 3kg -1sek -2. Najpresnejšiu hodnotu G. p. získame z laboratórne merania príťažlivé sily medzi dvoma známymi hmotami pomocou torznej váhy (pozri torznú rovnováhu).

Pri výpočte obežných dráh nebeských telies(napríklad satelity) vzhľadom na Zem sa používa geocentrický G. p. - súčin G. p. hmotnosťou Zeme (vrátane jej atmosféry):

G.E.= (3,98603 ± 0,00003)․10 14 ․ m 3sek -2.

Pri výpočte dráh nebeských telies vzhľadom na Slnko sa používa heliocentrický G. p. - súčin G. p. hmotnosťou Slnka:

Spoločnosť GS s = 1,32718․10 20 ․ m 3sek -2.

Tieto hodnoty G.E. A Spoločnosť GS s zodpovedajú systému základných astronomických konštánt prijatému v roku 1964 na kongrese Medzinárodnej astronomickej únie.

Yu. A. Ryabov.

  • - , fyzický hodnota, ktorá charakterizuje sväté ostrovy tela ako zdroj gravitácie; rovná zotrvačnej hmotnosti. ...

    Fyzická encyklopédia

  • - zvýšenie v priebehu času odchýlky od porov. hodnoty hustoty a rýchlosti pohybu in-va v priestore. pr-ve vplyvom gravitacie...

    Fyzická encyklopédia

  • - rast porúch hustoty a rýchlosti hmoty v pôvodne takmer homogénnom prostredí pôsobením gravitačných síl. V dôsledku gravitačnej nestability vznikajú zhluky hmoty...

    Astronomický slovník

  • - teleso veľkej hmotnosti, ktorého účinok na pohyb svetla je podobný pôsobeniu bežnej šošovky, ktorá láme lúče v dôsledku zmeny optických vlastností média ...

    Lemov svet - slovník a sprievodca

  • - podzemná voda, schopný pohybovať sa cez póry, praskliny a iné dutiny skaly pod vplyvom gravitácie...

    Slovník geologických pojmov

  • - voda zadarmo. Pohybuje sa pod vplyvom gravitácie, pôsobí v ňom hydrodynamický tlak ...

    Slovník hydrogeológie a inžinierskej geológie

  • - Vlhkosť je voľná, pohyblivá alebo schopná pohybu v zemi alebo v zemi pod vplyvom gravitácie ...

    Slovník vo vede o pôde

  • - gravitačná konštanta, - univers. fyzické konštanta G, zahrnutá do f-lu, vyjadrujúca Newtonov gravitačný zákon: G = * 10-11N * m2 / kg2 ...

    Veľký encyklopedický polytechnický slovník

  • - lokálna segregácia pozdĺž výšky ingotu spojená s rozdielom v hustote tuhej a kvapalnej fázy, ako aj kvapalných fáz, ktoré sa počas kryštalizácie nemiešajú ...
  • - šachtová pec, v ktorej sa ohrievaný materiál pohybuje zhora nadol pôsobením gravitácie a plynné chladivo sa pohybuje v opačnom smere ...

    Encyklopedický slovník hutníctva

  • - syn. pojem gravitačná anomália...

    Geologická encyklopédia

  • - pozri čl. Voda zadarmo....

    Geologická encyklopédia

  • - hmotnosť, ťažká hmotnosť, fyzikálne množstvo charakterizovanie vlastností tela ako zdroja gravitácie; číselne sa rovná zotrvačnej hmotnosti. Pozri omšu...
  • - to isté ako olovnica ...

    Veľká sovietska encyklopédia

  • - ťažká hmota, fyzikálna veličina, ktorá charakterizuje vlastnosti telesa ako zdroja gravitácie; číselne sa rovná zotrvačnej hmotnosti. Pozri omšu...

    Veľká sovietska encyklopédia

  • - koeficient úmernosti G vo vzorci vyjadrujúcom Newtonov gravitačný zákon F = G mM / r2, kde F je sila príťažlivosti, M a m sú hmotnosti priťahovaných telies, r je vzdialenosť medzi telesami ...

    Veľká sovietska encyklopédia

„gravitačná konštanta“ v knihách

autora Eskov Kirill Jurijevič

autora

2. KAPITOLA Vznik našej planéty: „studené“ a „horúce“ hypotézy. Gravitačná diferenciácia interiéru. Vznik atmosféry a hydrosféry

Z knihy Úžasná paleontológia [História Zeme a života na nej] autora Eskov Kirill Jurijevič

2. KAPITOLA Vznik našej planéty: „studené“ a „horúce“ hypotézy. Gravitačná diferenciácia interiéru. Vznik atmosféry a hydrosféry Príbeh o vzniku Zeme a slnečnej sústavy budeme musieť začať z diaľky. V roku 1687 I. Newton odvodil zákon univerzálie

Čo je to gravitačná šošovka?

Z knihy najnovšia kniha faktov. 1. zväzok. Astronómia a astrofyzika. Geografia a iné vedy o Zemi. Biológia a medicína autora Kondrashov Anatolij Pavlovič

Čo je to gravitačná šošovka? Jedným z dôležitých dôsledkov všeobecnej teórie relativity je, že gravitačné pole ovplyvňuje aj svetlo. Svetelné lúče, ktoré prechádzajú v blízkosti veľmi veľkých hmôt, sú odklonené. Vysvetliť myšlienku gravitácie

Neustála starostlivosť

Z knihy Listy denníka. 1. zväzok autora Roerich Nicholas Konstantinovič

Neustále znepokojenie Naše výbory sa už teraz pýtajú, aké bude ich stanovisko po ratifikácii paktu. Niektorým priateľom sa môže zdať, že oficiálna ratifikácia Paktu už vylučuje akúkoľvek verejnú iniciatívu a spoluprácu. Medzitým by to v skutočnosti malo byť

6.10. Redukcia gravitačného vektora stavu

Z knihy Shadows of the Mind [In Search of the Science of Consciousness] autor Penrose Roger

6.10. Gravitačná redukcia stavového vektora Existujú dobré dôvody domnievať sa, že modifikácia kvantovej teórie – nevyhnutná, ak máme vydávať tú či onú formu R za skutočný fyzikálny proces – musí vo veľkej miere zahŕňať účinky.

Analógia sopky: Gravitačná a odstredivá energia

Z knihy Interstellar: veda v zákulisí autora Thorn Kip Steven

Analógia sopky: Gravitačná a odstredivá energia Aby sme vysvetlili, ako táto sopka súvisí s fyzikálnymi zákonmi, musíme trochu technicky.Pre jednoduchosť budeme predpokladať, že Endurance sa pohybuje v rovníkovej rovine Gargantua.

GRAVITAČNÁ ZBRAŇ TRETEJ RÍŠE (Podľa V. Psalomshchikov)

Z knihy 100 veľkých tajomstiev 2. svetovej vojny autora Nepomniachtchi Nikolaj Nikolajevič

GRAVITAČNÁ ZBRAŇ TRETIEJ RÍŠE (podľa podkladov V. Psalomščikova) Začiatkom 20. rokov vyšiel v Nemecku článok docenta Königsbergskej univerzity T. Kalužu o „teórii veľkého zjednotenia“, v ktorom sa mu podarilo dostať sa pred Einsteina, ktorý v tom čase pracoval

Čo je to gravitačná šošovka?

Z knihy Najnovšia kniha faktov. Zväzok 1 [Astronómia a astrofyzika. Geografia a iné vedy o Zemi. Biológia a medicína] autora Kondrashov Anatolij Pavlovič

Čo je to gravitačná šošovka? Jedným z dôležitých dôsledkov všeobecnej teórie relativity je, že gravitačné pole ovplyvňuje aj svetlo. Svetelné lúče, ktoré prechádzajú v blízkosti veľmi veľkých hmôt, sú odklonené. Vysvetliť myšlienku gravitácie

Gravitácia

TSB

Vertikálna gravitácia

Z knihy Veľká sovietska encyklopédia (GR) autora TSB

gravitačná priehrada

Z knihy Veľká sovietska encyklopédia (GR) autora TSB

Gravitačná konštanta

Z knihy Veľká sovietska encyklopédia (GR) autora TSB

Krištáľové schopnosti. Gravitačné dobíjanie

Z knihy Kamenná energia lieči. Kryštálová terapia. kde začať? autor Bril Maria

Krištáľové schopnosti. Gravitačné dobíjanie Prírodné prvky, kryštalizované v hlbinách zemského vnútra v priebehu miliónov rokov, majú špeciálne vlastnosti, ktoré im umožňujú maximalizovať ich schopnosti. A tieto schopnosti nie sú také malé.

Gravitačné posuvné pravítko

Z knihy Health-Combat System " Ľadový medveď» autora Mešalkin Vladislav Eduardovič

Pravidlo Gravity Hill Už sme sa zhodli: všetko je myšlienka; myšlienka je sila; pohyb Sily je vlna. Preto sa bojová interakcia v podstate nelíši od prania oblečenia. V oboch prípadoch ide o vlnový proces. Musíte pochopiť, že vlnový proces života