nl.llcitycouncil.org
Fysica

Zwaartekracht meten met behulp van supervloeistofafscherming

Zwaartekracht meten met behulp van supervloeistofafscherming


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Sir Isaac Newton, een van de meest invloedrijke wetenschappers aller tijden, was vooral geïnteresseerd in de baan van de maan rond de aarde. Hij redeneerde dat de kracht die de maan in zijn baan houdt, de zwaartekracht moet zijn en daarom moet de zwaartekracht zich over grote afstanden uitstrekken. Vanaf dit punt hebben wetenschappers geprobeerd te begrijpen wat zwaartekracht is en hoe deze te meten.

Albert Einstein had een theorie dat zwaartekracht de ruimte zelf is die rond een massa is gekromd en objecten naar zijn kromgetrokken domein trekt. Wetenschappers hebben dit theoretische model gebruikt en gecombineerd met een reeks kosmologische verklaringen om te proberen te begrijpen waaruit ons universum bestaat.

[Afbeeldingsbron: Pixabay]

Donkere materie

Bij waarneming is er veel te weinig zichtbare materie in het heelal om de berekende gravitatie-energie te vormen. Daarom schreven wetenschappers de ‘lege ruimte’ toe aan donkere materie die ongeveer 27 procent van het universum beslaat.

De ‘Verlindes Hypothesis of Gravity’ probeert echter de inconsistenties van donkere materie te elimineren. Het beschrijft de zwaartekracht als een entropische kracht (een kracht die wordt beïnvloed door de thermodynamische neiging van het systeem om zijn entropie te vergroten) in plaats van de fundamentele interactie die eerder werd gedacht. Onlangs heeft Verlindes Hypothesis enkele eerste tests doorstaan.

Zwaartekracht meten

Onze theorieën en ons begrip van zwaartekracht zijn verre van coherent en het opstellen van een algemeen aanvaarde theorie kan ons helpen om enkele van de fundamentele vragen van de fysica te beantwoorden. Een recent artikel gepubliceerd in het tijdschrift Physics Review Letters, december 2016, beweert een nieuwe manier te hebben gevonden om de zwaartekracht te meten met een veel grotere nauwkeurigheid dan eerdere pogingen. Onderzoekers van het MIT Department of Physics gebruiken een methode die atoominterferometrie wordt genoemd. Atoominterferometrie is een techniek die wordt gebruikt voor het nauwkeurig meten van de aard van atomen.

Einsteins theorie van dualiteit tussen golven en deeltjes stelt dat deeltjes kunnen worden geclassificeerd als golven of deeltjes. Daarom kan deze techniek worden gebruikt om het verschil in golffasen van atomen te meten om de krachten die erop inwerken te berekenen.

Methode

Een laser wordt door materie geschenen in de vorm van Bose-Einstein Condensates (BEC), een van de vijf toestanden van materie (gas, vloeistof, vast, plasma, BEC). BEC is een verzameling atomen die tot op het absolute nulpunt zijn gekoeld. De atomen bewegen nauwelijks ten opzichte van elkaar, omdat er geen vrije energie voor is. Daarom zitten de atomen gevangen in de materie en kan hun positie ten opzichte van de niet-gevangen atomen worden gemeten.

Het aantal gevangen en niet-gevangen atomen is echter ongelijk, wat meetfouten kan veroorzaken. Daarom gebruikt deze methode twee afzonderlijke condensaten met verschillende magnetische uitlijningen. Elk condensaat wordt vervolgens onderworpen aan de laser en een magnetisch veld. Het magnetische veld zorgt ervoor dat de atomen zich gelijkmatig tussen de atomen verspreiden, waardoor de nauwkeurigheid van de meting toeneemt.

Superfluïde afscherming

Het onderzoeksteam gaat nog een stap verder met deze methode door Superfluid Shielding te introduceren. Superfluïde afscherming is waar BEC's worden ondergedompeld in een supervloeistofbad, waardoor ze worden beschermd tegen externe krachten. Met minder interferentie kunnen de atomen langer worden gemeten.

Naast nauwkeurigere metingen zijn er ook kwantumeffecten waar te nemen binnen BEC's. Dit komt doordat de atomen werken als één groter atoom wanneer ze naar het absolute nulpunt neigen. Daarom kunnen BEC's uiteindelijk de kloof overbruggen tussen kwantumfysica en Newtoniaanse fysica.

H / T:ScienceAlert

ZIE OOK: Man of Steel of Super Non-Newtonian Fluid?

Geschreven door Terry Berman


Bekijk de video: Kr2: Krachten meten uitleg


Opmerkingen:

  1. Adalrik

    heerlijk, deze waardevolle boodschap

  2. Teyrnon

    Ik feliciteer, je werd bezocht met een gewoon briljant idee

  3. Raynord

    Durf dit gewoon nog een keer te doen!

  4. Saran

    Mijn excuses dat ik u niet kan helpen. Maar ik weet zeker dat je de juiste oplossing zult vinden.

  5. Hide

    Mocht je het je op een valse manier vertellen.



Schrijf een bericht