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
ИИ использует единый центр обработки разных типов данных, как мозг человека
Новости
Японский лунный модуль подлетел к Луне и сфотографировал спутник вблизи
Космос
Дикие рыбы способны запоминать и узнавать дайверов, показал эксперимент
Наука
НАСА на 40% повысило риск падения на Землю астероида, способного уничтожить город
Космос
Биоинженеры создали из мидий и слизи антибактериальный клей
Наука
Телескоп с «глазом лобстера» обнаружил редкую двойную звездную систему
Космос
Solar Orbiter приблизится к Венере, чтобы подняться к полюсу Солнца
Космос
В Китае объединили солнечную энергетику с выращиванием морских огурцов
Новости
Какие навыки нужны системному аналитику
Технологии
Появление речи связали с эволюцией одного белка
Наука
Для запрещенной соцсети проложат крупнейший в мире подводный кабель
Новости
Илон Маск представил Grok 3 — ИИ нового поколения с мощным дата-центром
Новости
Эксперты проверили «чудо» со статуей Девы Марии: что показал ДНК-тест
Наука
Время может двигаться вперед и назад одновременно: что выяснили физики
Наука
Космологический принцип Вселенной поставили под сомнение
Космос
Ядерные часы могут появиться в России уже в 2030 году  
Наука
Эмоции животных теперь можно определить с помощью ИИ
Новости
Создан переключатель генов для клеточной терапии на основе пластыря
Наука
Ученые предположили, что разумная жизнь на Земле — закономерность, а не случайность
Наука
Ледяные шапки на Земле — редкая аномалия, заявляют учение
Наука