Общую теорию относительности проверили с помощью лазера и Луны

Принцип эквивалентности сил гравитации и инерции прошел проверку «с повышенной точностью».

Исследователи из Бременского и Ганноверского университетов использовали данные «лазерной локации Луны» за 50 лет, чтобы проверить один из ключевых постулатов фундаментальной физики — принцип эквивалентности. Собранные данные подтвердили, что пассивная и активная гравитационные массы эквивалентны вне зависимости от материала с точностью до 14 знаков после запятой.

Одно из основных предположений фундаментальной физики состоит в том, что различные свойства массы — вес, инерция и гравитация — всегда остаются неизменными по отношению друг к другу. Хотя все измерения пока подтверждают принцип эквивалентности, квантовая теория постулирует, что нарушение должно иметь место, объясняют ученые. Поэтому физики разрабатывают и проводят новые эксперименты, чтобы проверить принцип с возрастающей точностью.

Инерционная масса сопротивляется ускорению. Этот эффект проявляется, например, при резком старте машины. Пассивная гравитационная масса реагирует на гравитацию, активная — создает гравитационное поле, на которое «отвечают» другие массы.

Если предположить, что пассивная и активная гравитационные массы не равны, а их соотношение зависит от материала, то объекты из разных материалов с отличными центрами масс будут ускоряться. Например, должна меняться скорость Луны, которая состоит из алюминиевой оболочки и железного ядра со смещенными относительно друг друга центрами масс.

Чтобы проверить, есть ли такое ускорение, исследователи направляют лазерные лучи с Земли на отражатели, установленные на Луне. Они были размещены на поверхности естественного спутника нашей планеты американской и советской миссиями. В своем исследовании физики проанализировали данные «лазерной локации», собранные с 1970 по 2022 год.

Анализ не показал ускорения. Это значит (с учетом погрешности измерений), что с точностью до 3.9×10−14 активная и пассивная массы совпадают. Этот результат на два порядка превосходит точность предыдущих тестов.


Читать далее:

Ученые придумали, как обратить старение вспять без генной инженерии

Древний генетический материал «человека» обнаружен на зубах возрастом 2 000 000 лет

Выяснилось, сколько нужно спать, чтобы организм «засчитал» тренировки

Изображение на обложке: ESA 2002CC BY-SA 3.0 IGO

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
«Хаббл» показал, как свет трех звезд разрывает туманность
Космос
Суперточный робот прооперировал зерно кукурузы: эксперимент показали на видео
Новости
Наводнение в Бразилии показали из космоса: как оно выглядит
Космос
Посмотрите на фото северного сияния в 150 мегапикселей
Космос
Посмотрите на крошечную луну Юпитера: обычно ее не разглядеть
Космос
Ученые создали робота, который двигается, как улитка
Новости
Стартовал прием заявок на студкемп Яндекса по математике в ИИ
Новости
Супер-ИИ для учебы и поддержки, нейросеть для творчества, поиск по видео и мощный процессор — главное с Google I/O
Кейсы
По соседству с нашей галактикой нашли три старейшие звезды: откуда они появились
Космос
Посмотрите на астероид, который пролетел очень близко к Земле
Космос
Рядом с нами нашли планету размером с Землю: год там длится 17 часов
Космос
Загадочную аномалию нашли у пирамид Гизы: ученые не знают, что это
Наука
Минздрав уточнил информацию о «запрещенных» для водителей препаратах
Наука
Второй суперкомпьютер преодолел экзофлопсный барьер
Новости
Вулканический пепел предложили использовать для хранения солнечной энергии
Наука
Квадрокоптер установил мировой рекорд: он разогнался до 480 км/ч
Новости
Созданы умные контактные линзы для взаимодействия с компьютером
Новости
На Солнце произошла самая мощная вспышка почти за 20 лет
Космос
Google дополнит привычный поиск в сети ответами искусственного интеллекта
Новости
Посмотрите на огромную плотину из космоса
Космос