न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को परमाणु इंटरफेरोमेट्री द्वारा मापा गया है। नई तकनीक विशुद्ध रूप से यांत्रिक प्रयोगों की कमियों से मुक्त है और जल्द ही प्रयोगशाला में सामान्य सापेक्षता के प्रभावों का अध्ययन करना संभव कर सकती है।

मौलिक भौतिक स्थिरांक जैसे प्रकाश की गति सी, गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक जी, सूक्ष्म संरचना स्थिरांक α, इलेक्ट्रॉन द्रव्यमान और अन्य आधुनिक भौतिकी में अत्यंत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। प्रायोगिक भौतिकी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा उनके मूल्यों को यथासंभव सटीक रूप से मापने और यह जांचने के लिए समर्पित है कि क्या वे समय और स्थान में नहीं बदलते हैं। यहां तक ​​कि इन स्थिरांकों की अस्थिरता का थोड़ा सा भी संदेह नए सैद्धांतिक अनुसंधान की एक पूरी धारा को जन्म दे सकता है और सैद्धांतिक भौतिकी के आम तौर पर स्वीकृत प्रावधानों में संशोधन कर सकता है। (जे. बैरो और जे. वेब का लोकप्रिय लेख देखें, गैर-निरंतर स्थिरांक // विज्ञान की दुनिया में, सितंबर 2005, साथ ही अंतःक्रियात्मक स्थिरांक की संभावित परिवर्तनशीलता पर वैज्ञानिक लेखों का चयन।)

अधिकांश मौलिक स्थिरांक आज अत्यंत उच्च सटीकता के साथ ज्ञात हैं। तो, एक इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान को 10 -7 की सटीकता के साथ मापा जाता है (अर्थात, एक प्रतिशत का सौ-हजारवां हिस्सा), और ठीक संरचना स्थिर α, जो विद्युत चुम्बकीय संपर्क की ताकत की विशेषता है, को सटीकता के साथ मापा जाता है 7 × 10 -10 का (नोट देखें सूक्ष्म संरचना स्थिरांक को परिष्कृत किया गया है)। इसके प्रकाश में, यह आश्चर्यजनक लग सकता है कि गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक का मान, जो सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम में शामिल है, 10 -4 से भी कम सटीकता के साथ जाना जाता है, अर्थात एक प्रतिशत का सौवां हिस्सा।

यह स्थिति गुरुत्वाकर्षण प्रयोगों की वस्तुनिष्ठ कठिनाइयों को दर्शाती है। अगर आप तय करने की कोशिश करते हैं जीग्रहों और उपग्रहों की गति से, ग्रहों के द्रव्यमान को उच्च सटीकता के साथ जानना आवश्यक है, और वे बहुत कम ज्ञात हैं। यदि हम प्रयोगशाला में एक यांत्रिक प्रयोग करते हैं, उदाहरण के लिए, एक सटीक ज्ञात द्रव्यमान वाले दो पिंडों के आकर्षण बल को मापने के लिए, तो इस तरह के माप में गुरुत्वाकर्षण की अत्यधिक कमजोरी के कारण बड़ी त्रुटियां होंगी।

मापन इतिहास

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के आधुनिक रिकॉर्ड में प्रकट होता है, लेकिन 19वीं शताब्दी की शुरुआत तक न्यूटन और अन्य वैज्ञानिकों के कार्यों में स्पष्ट रूप से अनुपस्थित था। अपने वर्तमान रूप में गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को पहली बार सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम में पेश किया गया था, जाहिरा तौर पर, उपायों की एकल मीट्रिक प्रणाली में संक्रमण के बाद ही। शायद पहली बार यह फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी पॉइसन द्वारा ग्रंथ पर यांत्रिकी (1809) में किया गया था, कम से कम कोई भी पहले का काम जिसमें गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक प्रकट होता है, इतिहासकारों द्वारा पहचाना नहीं गया है। 1798 में, हेनरी कैवेंडिश ने जॉन मिचेल (दार्शनिक लेनदेन 1798) द्वारा आविष्कृत मरोड़ संतुलन का उपयोग करके पृथ्वी के औसत घनत्व को निर्धारित करने के लिए एक प्रयोग किया। कैवेंडिश ने ज्ञात द्रव्यमान की गेंदों के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में और पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में एक परीक्षण निकाय के पेंडुलम दोलनों की तुलना की। गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के संख्यात्मक मान की गणना बाद में पृथ्वी के औसत घनत्व के आधार पर की गई। मापा मूल्य सटीकता जीकैवेंडिश के समय से बढ़ा है, लेकिन इसका परिणाम पहले से ही आधुनिक के काफी करीब था।

यह सभी देखें

टिप्पणियाँ

लिंक

• गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- महान सोवियत विश्वकोश से लेख

विकिमीडिया फाउंडेशन। 2010।

• डार्विन (अंतरिक्ष परियोजना)
• फास्ट न्यूट्रॉन गुणन कारक

अन्य शब्दकोशों में देखें कि "गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक" क्या है:

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- (गुरुत्वाकर्षण स्थिर) (γ, जी) सार्वभौमिक भौतिक। निरंतर सूत्र में शामिल (देखें) ... महान पॉलिटेक्निक विश्वकोश

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- (जी द्वारा निरूपित) न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम में आनुपातिकता का गुणांक (सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण कानून देखें), G = (6.67259.0.00085).10 11 N.m²/kg² … बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- (पदनाम G), न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम का गुणांक। 6.67259.10 11 N.m2.kg 2 के बराबर ... वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- मौलिक भौतिक न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम F=GmM/r2 में शामिल निरंतर G, जहां m और M आकर्षित करने वाले पिंडों (भौतिक बिंदु) के द्रव्यमान हैं, r उनके बीच की दूरी है, F आकर्षण बल है, G= 6.6720(41)X10 11 एन एम 2 किग्रा 2 (1980 के लिए)। जी पी का सबसे सटीक मूल्य ... ... भौतिक विश्वकोश

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- — विषय तेल और गैस उद्योग EN गुरुत्वीय स्थिरांक ... तकनीकी अनुवादक की पुस्तिका

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- ग्रेविटासीजोस कॉन्स्टैंट स्टेटस टी श्राइटिस फिजिका एटिटिकमेन्स: इंग्ल। गुरुत्व स्थिरांक; गुरुत्वाकर्षण निरंतर वोक। गुरुत्वाकर्षण कॉन्स्टेंटे, च रस। गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक, च; सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक, f pranc। कॉन्स्टेंट डे ला ग्रेविटेशन, f … फिजिकोस टर्मिनस ज़ोडाइनास

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- (जी द्वारा निरूपित), न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम में आनुपातिकता का गुणांक (देखें। सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण कानून), जी \u003d (6.67259 + 0.00085) 10 11 एन एम 2 / किग्रा 2। * * * गुरुत्वीय स्थिरांक गुरुत्वीय स्थिरांक (निरूपित G), गुणक…… विश्वकोश शब्दकोश

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक, ब्रह्मांड। भौतिक गुरुत्वाकर्षण के न्यूटोनियन नियम को व्यक्त करते हुए फ़्लू में शामिल स्थिर G,: G = (6.672 59 ± 0.000 85)*10 11N*m2/kg2 … बड़ा विश्वकोश पॉलिटेक्निक शब्दकोश

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम F = G mM / r2 को व्यक्त करने वाले सूत्र में आनुपातिकता G का गुणांक, जहाँ F आकर्षण का बल है, M और m आकर्षित पिंडों का द्रव्यमान है, r पिंडों के बीच की दूरी है। जी। पी। के अन्य पदनाम: γ या f (कम अक्सर k2)। संख्यात्मक ... ... महान सोवियत विश्वकोश

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक- (जी द्वारा चिह्नित), गुणांक। न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम में आनुपातिकता (देखें। सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण नियम), G \u003d (6.67259 ± 0.00085) x 10 11 N x m2 / kg2 ... प्राकृतिक विज्ञान। विश्वकोश शब्दकोश

पुस्तकें

• "डार्क एनर्जी" (खोजों, विचारों, परिकल्पनाओं) के बिना ब्रह्मांड और भौतिकी। 2 मात्रा में। वॉल्यूम 1, ओ.जी. स्मिरनोव। पुस्तकें भौतिकी और खगोल विज्ञान की समस्याओं के लिए समर्पित हैं जो जी। गैलीलियो, आई। न्यूटन, ए। आइंस्टीन से लेकर आज तक दशकों और सैकड़ों वर्षों से विज्ञान में मौजूद हैं। पदार्थ के छोटे से छोटे कण और ग्रह, तारे और...

किंग ली एट अल। / प्रकृति

चीन और रूस के भौतिकविदों ने मौलिक रूप से अलग-अलग प्रयोगों की दो श्रृंखला स्थापित करके और परिणामों को विकृत करने वाली व्यवस्थित त्रुटियों को कम करके गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक की त्रुटि को चार - से 11.6 भागों प्रति मिलियन तक कम कर दिया है। में प्रकाशित लेख प्रकृति.

पहली बार, गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक जी, जो न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम का हिस्सा है, को 1798 में ब्रिटिश प्रायोगिक भौतिक विज्ञानी हेनरी कैवेंडिश द्वारा मापा गया था। इसके लिए, वैज्ञानिक ने पादरी जॉन मिशेल द्वारा निर्मित एक मरोड़ संतुलन का इस्तेमाल किया। सबसे सरल मरोड़ संतुलन, जिसका डिजाइन 1777 में चार्ल्स कूलम्ब द्वारा आविष्कार किया गया था, में एक ऊर्ध्वाधर धागा होता है, जिस पर सिरों पर दो भार के साथ एक प्रकाश किरण निलंबित होती है। यदि आप आकर्षण बल के प्रभाव में दो विशाल पिंडों को वजन में लाते हैं, तो घुमाव मुड़ना शुरू हो जाएगा; रोटेशन के कोण को मापने और इसे पिंडों के द्रव्यमान, धागे के लोचदार गुणों और स्थापना के आयामों से संबंधित करके, गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के मान की गणना करना संभव है। आप संबंधित समस्या को हल करके मरोड़ संतुलन के यांत्रिकी को अधिक विस्तार से समझ सकते हैं।

स्थिरांक के लिए कैवेंडिश द्वारा प्राप्त मान था जी\u003d 6.754 × 10 −11 न्यूटन प्रति वर्ग मीटर प्रति किलोग्राम, और प्रयोग की सापेक्ष त्रुटि एक प्रतिशत से अधिक नहीं थी।

मरोड़ संतुलन का मॉडल जिसके साथ हेनरी कैवेंडिश ने पहली बार प्रयोगशाला निकायों के बीच गुरुत्वाकर्षण आकर्षण को मापा

विज्ञान संग्रहालय / विज्ञान और समाज पिक्चर लाइब्रेरी

तब से, वैज्ञानिकों ने गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को मापने के लिए दो सौ से अधिक प्रयोग किए हैं, लेकिन उनकी सटीकता में उल्लेखनीय सुधार नहीं कर पाए हैं। वर्तमान में, विज्ञान और प्रौद्योगिकी के लिए डेटा समिति (CODATA) द्वारा अपनाया गया स्थिरांक का मान और पिछले 40 वर्षों के 14 सबसे सटीक प्रयोगों के परिणामों से गणना की गई है, जी\u003d 6.67408 (31) × 10 −11 न्यूटन प्रति वर्ग मीटर प्रति किलोग्राम (मंटिसा के अंतिम अंकों की त्रुटि कोष्ठक में इंगित की गई है)। दूसरे शब्दों में, इसकी सापेक्ष त्रुटि लगभग 47 भागों प्रति मिलियन के बराबर है, जो कैवेंडिश प्रयोग की त्रुटि से केवल सौ गुना कम है और परिमाण के कई क्रम अन्य मौलिक स्थिरांक की त्रुटि से अधिक है। उदाहरण के लिए, प्लैंक के स्थिरांक के लिए माप त्रुटि 13 भागों प्रति बिलियन से अधिक नहीं है, बोल्ट्जमैन स्थिरांक और प्राथमिक आवेश - 6 भाग प्रति बिलियन, प्रकाश की गति - 4 भाग प्रति बिलियन। इसी समय, भौतिकविदों के लिए स्थिरांक का सटीक मान जानना बहुत महत्वपूर्ण है जी, क्योंकि यह ब्रह्मांड विज्ञान, खगोल भौतिकी, भूभौतिकी और यहां तक ​​कि कण भौतिकी में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसके अलावा, निरंतर की उच्च त्रुटि अन्य भौतिक मात्राओं के मूल्यों को फिर से परिभाषित करना मुश्किल बनाती है।

सबसे अधिक संभावना है, निरंतर की कम सटीकता जीग्राउंड-आधारित प्रयोगों में उत्पन्न होने वाले गुरुत्वाकर्षण आकर्षण की ताकतों की कमजोरी से जुड़ा हुआ है - इससे बलों को सटीक रूप से मापना मुश्किल हो जाता है और प्रतिष्ठानों के डिजाइन के कारण बड़ी व्यवस्थित त्रुटियां होती हैं। विशेष रूप से, CODATA मान की गणना करने के लिए उपयोग किए गए कुछ प्रयोगों की रिपोर्ट की गई त्रुटि 14 भागों प्रति मिलियन से अधिक नहीं थी, लेकिन उनके परिणामों के बीच का अंतर 550 भागों प्रति मिलियन तक पहुंच गया। वर्तमान में, ऐसा कोई सिद्धांत नहीं है जो परिणामों के इतने बड़े बिखराव की व्याख्या कर सके। सबसे अधिक संभावना है, तथ्य यह है कि कुछ प्रयोगों में, वैज्ञानिकों ने कुछ कारकों की अनदेखी की जो स्थिरांक के मूल्यों को विकृत करते थे। इसलिए, प्रायोगिक भौतिकविदों के लिए जो कुछ भी बचा है वह व्यवस्थित त्रुटियों को कम करना, बाहरी प्रभावों को कम करना और मौलिक रूप से अलग डिजाइन के साथ सेटअप पर माप को दोहराना है।

यह ठीक उसी तरह का काम है जिसे मध्य चीन के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय से जुन लुओ के नेतृत्व में वैज्ञानिकों के एक समूह ने मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी के एसएआई से वादिम मिल्युकोव की भागीदारी के साथ किया था।

त्रुटि को कम करने के लिए, शोधकर्ताओं ने मौलिक रूप से अलग-अलग डिज़ाइन और विभिन्न पैरामीटर मानों के साथ कई उपकरणों पर प्रयोग दोहराया। पहले प्रकार की स्थापनाओं पर, स्थिरांक को TOS (टाइम-ऑफ़-स्विंग) विधि का उपयोग करके मापा गया था, जिसमें मान जीमरोड़ संतुलन के दोलन की आवृत्ति द्वारा निर्धारित। सटीकता में सुधार के लिए, आवृत्ति को दो अलग-अलग विन्यासों के लिए मापा जाता है: "निकट" विन्यास में, बाहरी द्रव्यमान संतुलन की संतुलन स्थिति के करीब होते हैं (यह विन्यास चित्र में दिखाया गया है), और "दूर" विन्यास में, वे संतुलन की स्थिति के लंबवत हैं। नतीजतन, "दूर" कॉन्फ़िगरेशन में दोलन आवृत्ति "निकट" कॉन्फ़िगरेशन की तुलना में थोड़ी कम हो जाती है, और यह हमें मूल्य को परिष्कृत करने की अनुमति देती है जी.

दूसरी ओर, एएएफ (कोणीय-त्वरण-फीडबैक) विधि पर निर्भर दूसरे प्रकार की स्थापना - इस पद्धति में, मरोड़ संतुलन बीम और बाहरी द्रव्यमान स्वतंत्र रूप से घूमते हैं, और उनके कोणीय त्वरण को प्रतिक्रिया नियंत्रण प्रणाली का उपयोग करके मापा जाता है जो रखता है धागा खुला। यह धागे की असमानता और इसके लोचदार गुणों की अनिश्चितता से जुड़ी व्यवस्थित त्रुटियों से छुटकारा पाने की अनुमति देता है।

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को मापने के लिए प्रायोगिक सेटअप की योजना: टीओएस विधि (ए) और एएएफ (बी)

किंग ली एट अल। / प्रकृति

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को मापने के लिए प्रायोगिक सेटअप की तस्वीरें: टीओएस (ए-सी) और एएएफ (डी-एफ) विधियां

किंग ली एट अल। / प्रकृति

इसके अलावा, भौतिकविदों ने संभावित व्यवस्थित त्रुटियों को कम करने की कोशिश की। सबसे पहले, उन्होंने जाँच की कि प्रयोगों में भाग लेने वाले गुरुत्वाकर्षण पिंड वास्तव में सजातीय हैं और एक गोलाकार आकृति के करीब हैं - उन्होंने एक स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके पिंडों के स्थानिक घनत्व वितरण का निर्माण किया, और ज्यामितीय केंद्र और केंद्र के बीच की दूरी को भी मापा। द्रव्यमान दो स्वतंत्र विधियों द्वारा। नतीजतन, वैज्ञानिक आश्वस्त थे कि घनत्व में उतार-चढ़ाव 0.5 भागों प्रति मिलियन से अधिक नहीं है, और विलक्षणता - प्रति मिलियन एक भाग। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने खामियों की भरपाई के लिए प्रत्येक प्रयोग से पहले गोलों को एक यादृच्छिक कोण से घुमाया।

दूसरे, भौतिकविदों ने ध्यान में रखा है कि चुंबकीय स्पंज, जिसका उपयोग फिलामेंट के शून्य मोड कंपन को दबाने के लिए किया जाता है, निरंतर माप में योगदान कर सकता है जी, और फिर इसके डिजाइन को इस तरह से बदल दिया कि यह योगदान कुछ भागों प्रति मिलियन से अधिक न हो।

तीसरा, वैज्ञानिकों ने इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रभावों से छुटकारा पाने के लिए द्रव्यमान की सतह को सोने की पन्नी की एक पतली परत के साथ कवर किया, और पन्नी को खाते में लेने के लिए मरोड़ संतुलन की जड़ता के क्षण की पुनर्गणना की। प्रयोग के दौरान स्थापना के कुछ हिस्सों की इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता की निगरानी करके, भौतिकविदों ने पुष्टि की कि विद्युत शुल्क माप परिणामों को प्रभावित नहीं करते हैं।

चौथा, शोधकर्ताओं ने ध्यान दिया कि AAF विधि में, हवा में मरोड़ होता है, और हवा के प्रतिरोध को ध्यान में रखते हुए रॉकर की गति को समायोजित किया। टीओएस पद्धति में, सेटअप के सभी भाग निर्वात कक्ष में थे, इसलिए ऐसे प्रभावों को अनदेखा किया जा सकता था।

पांचवें, प्रयोगकर्ताओं ने पूरे प्रयोग के दौरान सेटअप का तापमान स्थिर रखा (उतार-चढ़ाव 0.1 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं था), और लगातार थ्रेड के तापमान को भी मापा और इसके लोचदार गुणों में बमुश्किल ध्यान देने योग्य परिवर्तनों को ध्यान में रखते हुए डेटा को सही किया।

अंत में, वैज्ञानिकों ने इस बात को ध्यान में रखा कि गोले की धातु की कोटिंग उन्हें पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के साथ बातचीत करने की अनुमति देती है, और इस प्रभाव की भयावहता का अनुमान लगाया। प्रयोग के दौरान, वैज्ञानिकों ने धागे के रोटेशन के कोण, तापमान, वायु घनत्व में उतार-चढ़ाव और भूकंपीय गड़बड़ी सहित हर सेकंड सभी डेटा को पढ़ा और फिर एक पूरी तस्वीर बनाई और स्थिरांक के मूल्य की गणना की। जी.

वैज्ञानिकों ने प्रत्येक प्रयोग को कई बार दोहराया और परिणामों का औसत निकाला, और फिर सेटअप मापदंडों को बदल दिया और चक्र को फिर से शुरू कर दिया। विशेष रूप से, शोधकर्ताओं ने विभिन्न व्यास के चार क्वार्ट्ज फिलामेंट्स के लिए टीओएस पद्धति का उपयोग करके प्रयोग किए, और एएएफ योजना के साथ तीन प्रयोगों में वैज्ञानिकों ने मॉड्यूलेटिंग सिग्नल की आवृत्ति को बदल दिया। प्रत्येक मान को सत्यापित करने में भौतिकविदों को लगभग एक वर्ष का समय लगा, और कुल मिलाकर प्रयोग तीन वर्षों से अधिक समय तक चला।

(ए) टीओएस विधि में मरोड़ संतुलन की दोलन अवधि की समय निर्भरता; बकाइन डॉट्स "निकट" कॉन्फ़िगरेशन के अनुरूप हैं, नीले डॉट्स "दूर" के अनुरूप हैं। (बी) विभिन्न टीओएस सेटिंग्स के लिए गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के औसत मूल्य

प्रयोगकर्ताओं द्वारा पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक की माप त्रुटि को कम करने के सभी प्रयास अब तक शून्य हो गए हैं। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, कैवेंडिश के समय से, इस स्थिरांक को मापने की सटीकता में शायद ही वृद्धि हुई है। दो शताब्दियों से अधिक समय से, माप की सटीकता में कोई कमी नहीं आई है। ऐसी स्थिति को "पराबैंगनी तबाही" के साथ सादृश्य द्वारा "गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक की तबाही" कहा जा सकता है। हम क्वांटा की मदद से पराबैंगनी तबाही से बाहर निकल गए, लेकिन गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक वाली तबाही से कैसे बाहर निकले?

कैवेंडिश मरोड़ संतुलन से कुछ भी निचोड़ा नहीं जा सकता है, इसलिए गुरुत्वाकर्षण के त्वरण के औसत मूल्य का उपयोग करके और गणना करके रास्ता निकाला जा सकता है जीप्रसिद्ध सूत्र से:

जहां, जी मुक्त पतन त्वरण है (जी = 9.78 एम / एस 2 - भूमध्य रेखा पर; जी = 9.832 एम / एस 2 - ध्रुवों पर)।

आरपृथ्वी की त्रिज्या है, मी,

एमपृथ्वी का द्रव्यमान है, किग्रा।

इकाइयों की प्रणालियों के निर्माण में अपनाया गया गुरुत्वाकर्षण त्वरण का मानक मान है: g=9.80665। इसलिए औसत मूल्य जीइसके बराबर होगा:

प्राप्त के अनुसार जी, अनुपात से तापमान निर्दिष्ट करें:

6.68 10 -11 ~x=1~4.392365689353438 10 12

यह तापमान सेल्सियस पैमाने पर 20.4 o से मेल खाता है।

ऐसा समझौता, मुझे लगता है, दोनों पक्षों को अच्छी तरह से संतुष्ट कर सकता है: प्रायोगिक भौतिकी और समिति (CODATA), ताकि समय-समय पर संशोधित न किया जा सके और पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के मान को न बदला जा सके।

पृथ्वी G=6.67408·10 -11 Nm 2 /kg 2 के लिए गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के वर्तमान मान को "विधायी रूप से" स्वीकृत करना संभव है, लेकिन मानक मान g=9.80665 को सही करना, इसके मान को थोड़ा कम करना।

इसके अतिरिक्त, यदि हम पृथ्वी के औसत तापमान का उपयोग 14 o C के बराबर करते हैं, तो गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G=6.53748·10 -11 के बराबर होगा।

तो, हमारे पास तीन मान हैं जो गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक का आधार होने का दावा करते हैं जीग्रह पृथ्वी के लिए: 1) 6.67408 10 -11 वर्ग मीटर/(किग्रा वर्ग²); 2) 6.68 10 -11 वर्ग मीटर/(किग्रा वर्ग²); 3) 6.53748 10 -11 घन मीटर/(किग्रा वर्ग²).

यह CODATA समिति के लिए अंतिम निर्णय लेने के लिए रहता है कि उनमें से किसे पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के रूप में अनुमोदित किया जाए।

मुझ पर यह आपत्ति की जा सकती है कि यदि गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक परस्पर क्रिया करने वाले पिंडों के तापमान पर निर्भर करता है, तो आकर्षण बल दिन और रात, सर्दी और गर्मी अलग-अलग होने चाहिए। हां, ठीक ऐसा ही होना चाहिए, छोटे शरीर के साथ। लेकिन पृथ्वी एक विशाल, तेजी से घूमने वाली गेंद है, इसमें ऊर्जा की भारी आपूर्ति है। इसलिए, सर्दियों और गर्मियों में, दिन और रात में, पृथ्वी से बाहर उड़ने वाले क्रैफ़ोन की अभिन्न संख्या समान है। इसलिए, एक अक्षांश पर गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण हमेशा स्थिर रहता है।

यदि आप चंद्रमा पर जाते हैं, जहां दिन और रात के गोलार्द्धों के बीच तापमान का अंतर बहुत भिन्न होता है, तो ग्रेविमीटर को आकर्षण बल में अंतर दर्ज करना चाहिए।

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11 टिप्पणियाँ

आपके लिए बस एक सवाल:

या क्या आपके पास अंतरिक्ष में ऊर्जा है जो गोले में नहीं फैलती है?

और यदि आप पहले से ही तापमान पर जाने का फैसला कर चुके हैं, तो द्रव्यमान के केंद्रों के बिंदुओं पर, जो निश्चित रूप से, अधिक सही ढंग से ऊर्जा का उत्सर्जन करते हैं, यह भी अज्ञात है (प्रायोगिक रूप से इसकी किसी भी तरह से पुष्टि नहीं की जा सकती), क्रमशः, यह अभी भी गणना करने की आवश्यकता है।

ठीक है, आपके पास निकायों के गुरुत्वाकर्षण संपर्क की प्रक्रिया का सबसे सार्थक विवरण भी नहीं है, कुछ "लाल फोटॉन (क्राफोन्स) शरीर में उड़ गए, ऊर्जा लाए, यह समझ में आता है, लेकिन इस सवाल का जवाब नहीं देता है:" यह ठीक उसी समय (चलना) क्यों शुरू करना चाहिए जिस दिशा से वे पहुंचे थे, और विपरीत दिशा में नहीं, यानी लागू बल के अनुसार (आपके इन क्रेफोन्स से ऊर्जा आवेग को दिया गया)?

आपके लिए बस एक सवाल:
यदि आप पहले ही ऊर्जा के बारे में बात करना शुरू कर चुके हैं, तो आप R^2 से पहले 4Pi के बारे में पूरी तरह से क्यों भूल गए?!
या क्या आपके पास अंतरिक्ष में ऊर्जा है जो गोले में नहीं फैलती है?
और यदि आप पहले से ही तापमान पर जाने का फैसला कर चुके हैं, तो द्रव्यमान के केंद्रों के बिंदुओं पर, जो निश्चित रूप से, अधिक सही ढंग से ऊर्जा का उत्सर्जन करते हैं, यह भी अज्ञात है (प्रायोगिक रूप से इसकी किसी भी तरह से पुष्टि नहीं की जा सकती), क्रमशः, यह अभी भी गणना करने की आवश्यकता है।
ठीक है, आपके पास निकायों के गुरुत्वाकर्षण संपर्क की प्रक्रिया का सबसे सार्थक विवरण भी नहीं है, कुछ "लाल फोटॉन (क्राफोन्स) शरीर में उड़ गए, ऊर्जा लाए, यह समझ में आता है, लेकिन इस सवाल का जवाब नहीं देता है:" यह ठीक उसी समय (चलना) क्यों शुरू करना चाहिए जिस दिशा से वे पहुंचे थे, और विपरीत दिशा में नहीं, यानी लागू बल के अनुसार (आपके इन क्रेफ़ोन से ऊर्जा आवेग को दिया गया)?
________________________________________________________
एक बताए गए प्रश्न के बजाय तीन थे, लेकिन वह बात नहीं है।
1. 4π के संबंध में। सूत्र (9) और (10) में, R2 पिंड (वस्तु) से पृथ्वी के केंद्र तक की दूरी है। यहाँ 4π कहाँ दिखाई देना चाहिए यह स्पष्ट नहीं है।
2. प्रकृति में किसी पदार्थ के अधिकतम तापमान के संबंध में। आप, जाहिर है, लेख के अंत में लिंक खोलने के लिए बहुत आलसी थे: "गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक एक चर है।"
3. अब "पिंडों के गुरुत्वाकर्षण संपर्क की प्रक्रिया का सार्थक विवरण" के बारे में। सब कुछ सोचा और वर्णित है। ये वही क्राफ्ट किस दिशा में उड़ते हैं, इसके बारे में हम लेख पढ़ते हैं: ""। लगाव के आवेगों के अधिग्रहण के साथ सौर फोटॉन ल्यूमिनेरी की सतह से बिना पीछे हटना शुरू करते हैं। एक फोटॉन, भौतिक दुनिया के विपरीत, कोई जड़ता नहीं है - इसकी गति बिना किसी पुनरावृत्ति के स्रोत से अलग होने के क्षण में होती है!
पुनरावृत्ति की घटना केवल निकायों में देखी जाती है, जब आंतरिक बलों की क्रिया के तहत, यह भागों में टूट जाती है, विपरीत दिशाओं में उड़ती है। एक फोटॉन भागों में नहीं टूटता है, यह अपने अधिग्रहीत संवेग के साथ भाग नहीं लेता है जब तक कि इसे अवशोषित नहीं किया जाता है, इसलिए अभिव्यक्ति (3) इसके लिए मान्य होगी।
"", और भाग 2।
दूसरे भाग से उद्धरण: “प्राथमिक गेंद से क्राफ्ट्स अपनी सतह के सामान्य के साथ अलग-अलग दिशाओं में अनायास उड़ जाते हैं। इसके अलावा, वे मुख्य रूप से वातावरण के लिए निर्देशित होते हैं, अर्थात। विश्व महासागर के पानी के ईएमई की तुलना में अधिक दुर्लभ विद्युत चुम्बकीय ईथर (ईएमई) में। सिद्धांत रूप में, महाद्वीपों पर एक ही तस्वीर देखी जाती है।
प्रिय पाठकों, इस विषय पर: गुरुत्वाकर्षण कैसे उत्पन्न होता है, और इसका वाहक कौन है, "गुरुत्वाकर्षण" शीर्षक से पूरा अध्याय पढ़ें। बेशक, आप चुनिंदा रूप से भी कर सकते हैं, इसके लिए साइट हेडर के ऊपर स्थित शीर्ष मेनू में "साइट मैप" बटन पर क्लिक करें।

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अक्टूबर 12, 2016 इलेक्ट्रॉनिक वैज्ञानिक और व्यावहारिक पत्रिका "मॉडर्न साइंटिफिक रिसर्च एंड इनोवेशन" के पन्नों पर मेरा लेख "फोटॉन-क्वांटम ग्रेविटी" शीर्षक के तहत प्रकाशित हुआ था। लेख गुरुत्वाकर्षण के सार को रेखांकित करता है। लिंक पर पढ़ें:

पी.एस. अलेक्सी आप सही कह रहे हैं, इस पत्रिका में ऐसा कोई लेख नहीं है। मेरी टिप्पणी नीचे पढ़ें।

"मॉडर्न साइंटिफिक रिसर्च एंड इनोवेशन" के अक्टूबर अंक में आपके लेख में कुछ छूट रहा है ((

""मॉडर्न साइंटिफिक रिसर्च एंड इनोवेशन" के अक्टूबर अंक में आपके लेख में कुछ कमी है (("
लेख: अर्थ ग्रेविटी फोटॉन-क्वांटम ग्रेविटी एक अन्य पत्रिका में चली गई: वैज्ञानिक-अनुसंधान संख्या 5(5), 2016, पी। 79
http://tsh-journal.com/wp-content/uploads/2016/11/VOL-1-No-5-5-2016.pdf

01/05/2017। क्या पृथ्वी के लिए सत्यापन सूत्र G (9) में उपयोग किए गए पृथ्वी के द्रव्यमान और त्रिज्या की अपनी गणनाओं को और अधिक विस्तार से दिखाना आपके लिए कठिन होगा। क्या आप एक ही स्थिरांक के साथ परिकलित इन मानों का उपयोग करके कुछ भौतिक तनातनी से डरते हैं? मिकुला

"क्या आपके लिए पृथ्वी के द्रव्यमान और त्रिज्या की अपनी गणनाओं को अधिक विस्तार से दिखाना अधिक कठिन होगा, जिसका उपयोग पृथ्वी के लिए सत्यापन सूत्र G (9) में किया गया है। क्या आप एक ही स्थिरांक के साथ परिकलित इन मानों का उपयोग करके कुछ भौतिक तनातनी से डरते हैं? मिकुला"
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हाँ, और भी बहुत कुछ। सूत्र 9 में, जी के दो चरम मानों की गणना मुक्त पतन त्वरण के लिए की जाती है (g=9.78 m/s2 - भूमध्य रेखा पर; g=9.832 m/s2 - ध्रुवों पर)। मुक्त गिरावट के त्वरण के मानक मूल्य के लिए, यह 10 में बनाया गया है। पृथ्वी के द्रव्यमान और त्रिज्या के लिए, वे व्यावहारिक रूप से नहीं बदलेंगे। टॉटोलॉजी क्या है, मैं नहीं देखता।

हाँ, और भी बहुत कुछ। सूत्र 9 में, जी के दो चरम मानों की गणना मुक्त पतन त्वरण के लिए की जाती है (g=9.78 m/s2 - भूमध्य रेखा पर; g=9.832 m/s2 - ध्रुवों पर)। मुक्त गिरावट के त्वरण के मानक मूल्य के लिए, यह 10 में बनाया गया है। पृथ्वी के द्रव्यमान और त्रिज्या के लिए, वे व्यावहारिक रूप से नहीं बदलेंगे। टॉटोलॉजी क्या है, मैं नहीं देखता।

"द्रव्यमान वाले सभी पिंड आसपास के अंतरिक्ष में गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र को उत्तेजित करते हैं, जैसे विद्युत आवेशित कण अपने चारों ओर एक इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र बनाते हैं। यह माना जा सकता है कि निकायों में विद्युत के समान एक गुरुत्वाकर्षण आवेश होता है, या, दूसरे तरीके से, एक गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान होता है। यह उच्च सटीकता के साथ स्थापित किया गया था कि जड़त्वीय और गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान मेल खाते हैं।
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मान लीजिए m1 और m2 द्रव्यमान वाले दो बिंदु निकाय हैं। वे दूरी r से एक दूसरे से अलग हो जाते हैं। फिर उनके बीच गुरुत्वाकर्षण आकर्षण का बल बराबर है: F=C·m1·m2/r², जहां С एक गुणांक है जो केवल माप की चुनी हुई इकाइयों पर निर्भर करता है।

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यदि पृथ्वी की सतह पर एक छोटा पिंड है, तो उसके आकार और द्रव्यमान की उपेक्षा की जा सकती है, क्योंकि पृथ्वी के आयाम उनसे कहीं अधिक हैं। किसी ग्रह और सतह के बीच की दूरी का निर्धारण करते समय, केवल पृथ्वी की त्रिज्या पर विचार किया जाता है, क्योंकि इसकी तुलना में शरीर की ऊंचाई नगण्य है। यह पता चला है कि पृथ्वी शरीर को F=M/R² बल से आकर्षित करती है, जहां M पृथ्वी का द्रव्यमान है, R इसकी त्रिज्या है।
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सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार, पृथ्वी की सतह पर गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत पिंडों का त्वरण है: g=G M/R²। यहाँ G गुरुत्वीय स्थिरांक है, संख्यात्मक रूप से लगभग 6.6742 10^(−11) के बराबर है।
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गुरुत्वीय त्वरण g तथा पृथ्वी की त्रिज्या R प्रत्यक्ष मापन से प्राप्त होते हैं। कैवेंडिश और योली के प्रयोगों में निरंतर जी को बड़ी सटीकता के साथ निर्धारित किया गया था। इसलिए, पृथ्वी का द्रव्यमान M=5.976 10^27 g ≈ 6 10^27 g है।

PhTautology, मेरी राय में, निश्चित रूप से गलत है, इस तथ्य में निहित है कि पृथ्वी के द्रव्यमान की गणना करते समय, उसी कैवेंडिश योली गुणांक G का उपयोग किया जाता है, जिसे गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक कहा जाता है, जो बिल्कुल भी स्थिर नहीं है, जिसमें मैं बिल्कुल सहमत हूं अपने साथ। इसलिए, आपका संदेश "आप कैवेंडिश मरोड़ संतुलन से कुछ भी निचोड़ नहीं सकते हैं, इसलिए जिस तरह से मुक्त गिरावट त्वरण के औसत मूल्य का उपयोग करके पाया जा सकता है और प्रसिद्ध सूत्र से जी की गणना करें:" पूरी तरह से सही नहीं है। स्थिरांक G की आपकी गणना का उपयोग पृथ्वी के द्रव्यमान की गणना में पहले ही किया जा चुका है। मैं किसी भी तरह से आपकी निंदा नहीं करना चाहता, मैं वास्तव में इस गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक से निपटना चाहता हूं, जिसे न्यूटन ने रॉबर्ट हुक के कानून में भी निर्दिष्ट नहीं किया था। गहरे सम्मान के साथ, मिकुला।

प्रिय मिकुला, गुरुत्वीय स्थिरांक को समझने और उससे निपटने की आपकी इच्छा सराहनीय है। यह देखते हुए कि कई वैज्ञानिक इस निरंतरता को समझना चाहते थे, लेकिन कई ऐसा करने में कामयाब नहीं हुए।
"कैवेंडिश और योली के प्रयोगों द्वारा निरंतर जी को बड़ी सटीकता के साथ निर्धारित किया गया है।"
नहीं! सी बड़ा नहीं है! नहीं तो विज्ञान अपनी नियमित जाँच और स्पष्टीकरण के लिए पैसा और समय क्यों खर्च करेगा, अर्थात्। परिणामों का औसत, जो कि CODATA करता है। और इसकी आवश्यकता सिर्फ "पृथ्वी को तौलने" और उसके घनत्व का पता लगाने के लिए है, जिसके लिए कैवेंडिश प्रसिद्ध हुआ। लेकिन जैसा कि आप देख सकते हैं, जी एक अनुभव से दूसरे अनुभव तक चलता है। मुक्त पतन त्वरण के लिए भी यही सच है।
गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक एक तापमान मान के लिए एक गुणांक है, और तापमान ड्रॉबार का है।
मैं क्या सुझाव दूं? पृथ्वी ग्रह के लिए, एक बार और सभी के लिए, जी का एक मान स्थापित करें और जी को ध्यान में रखते हुए इसे वास्तव में स्थिर बनाएं।
आलसी मत बनो, जी (गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक) शीर्षक के तहत सभी लेख पढ़ें, मुझे लगता है कि आपके लिए बहुत कुछ स्पष्ट हो जाएगा। प्रारंभ करें:

हमारा रास्ता अंधेरे में है ... और हम न केवल कालकोठरी की घिनौनी दीवारों से बाहर निकलने की झलक पाने के लिए अपना माथा पीटते हैं, बल्कि उन्हीं अभागे लोगों के माथे पर भी गालियाँ देते हैं और कोसते हैं ... लंगड़े, बिना हाथ के , अंधे भिखारी... और हम एक दूसरे को नहीं सुनते। हम अपना हाथ बढ़ाते हैं और उसमें थूक प्राप्त करते हैं ... और इसलिए हमारा मार्ग अंतहीन है ... और फिर भी ... यहाँ मेरा हाथ है। यह गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति... और "मजबूत बल" को समझने का मेरा संस्करण है।
मेजेंटसेव निकोलाई फेडोरोविच

आपके हाथ ने, दुर्भाग्य से, मेरी किसी भी तरह से मदद नहीं की, लेकिन क्यों।

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(गुरुत्वाकर्षण स्थिर - आकार स्थिर नहीं)

भाग ---- पहला

चित्र .1

भौतिकी में, गुरुत्वाकर्षण से जुड़ा केवल एक स्थिरांक है, और वह गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक (G) है। यह स्थिरांक प्रायोगिक रूप से प्राप्त किया जाता है और इसका अन्य स्थिरांकों से कोई संबंध नहीं है। भौतिकी में, इसे मौलिक माना जाता है।

कई लेख इस स्थिरांक को समर्पित होंगे, जहाँ मैं इसकी निरंतरता की विफलता और इसके तहत नींव की कमी को दिखाने की कोशिश करूँगा। अधिक सटीक रूप से, इसके तहत नींव है, लेकिन कुछ अलग है।

निरंतर गुरुत्व का क्या महत्व है, और इसे इतनी सावधानी से क्यों मापा जाता है? समझने के लिए, सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम पर फिर से लौटना आवश्यक है। भौतिकविदों ने इस कानून को क्यों स्वीकार किया, इसके अलावा, वे इसे "मानव मन द्वारा प्राप्त सबसे बड़ा सामान्यीकरण" कहने लगे। इसका सूत्रीकरण सरल है: दो निकाय एक दूसरे पर एक ऐसे बल के साथ कार्य करते हैं जो उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है और उनके द्रव्यमान के उत्पाद के सीधे आनुपातिक होता है।

जीगुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है

इस सरल सूत्र से बहुत से गैर-तुच्छ निष्कर्ष निकलते हैं, लेकिन मूलभूत प्रश्नों का कोई उत्तर नहीं है: गुरुत्वाकर्षण बल कैसे और किसके कारण कार्य करता है?

यह कानून आकर्षण बल के उद्भव के तंत्र के बारे में कुछ नहीं कहता है, हालांकि, यह अभी भी प्रयोग किया जाता है और स्पष्ट रूप से एक शताब्दी से अधिक समय तक उपयोग किया जाएगा।

कुछ वैज्ञानिक उसे डाँटते हैं, दूसरे उसे मानते हैं। वे और अन्य दोनों इसके बिना नहीं कर सकते, क्योंकि। किसी भी चीज़ से बेहतर जो वे लेकर आए और नहीं खोली। प्रैक्टिशनर्स, अंतरिक्ष अन्वेषण में, इस कानून की अपूर्णता को जानते हुए, सुधार तालिकाओं का उपयोग करते हैं, जो अंतरिक्ष यान के प्रत्येक लॉन्च के बाद नए डेटा के साथ अपडेट किए जाते हैं।

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G के आयाम में त्रुटि के अस्तित्व के प्रमाण की तलाश में, सिद्धांतकार सुधार, अतिरिक्त गुणांक पेश करके इस कानून को ठीक करने की कोशिश कर रहे हैं, लेकिन कुछ भी जड़ नहीं लेता है, और न्यूटन का सूत्र अपने मूल रूप में रहता है।

इस सूत्र का उपयोग करते हुए गणनाओं में अस्पष्टताओं और अशुद्धियों की विविधता को ध्यान में रखते हुए, इसे अभी भी ठीक करने की आवश्यकता है।

न्यूटन की अभिव्यक्ति व्यापक रूप से जानी जाती है: "गुरुत्वाकर्षण सार्वभौमिक है", अर्थात गुरुत्वाकर्षण सार्वभौमिक है। यह नियम दो पिंडों के बीच गुरुत्वीय अन्योन्य क्रिया का वर्णन करता है, चाहे वे ब्रह्मांड में कहीं भी हों; यह उनकी सार्वभौमिकता का सार है। समीकरण में शामिल गुरुत्वीय स्थिरांक G को प्रकृति का सार्वत्रिक स्थिरांक माना जाता है।

निरंतर G हमें स्थलीय परिस्थितियों में संतोषजनक गणना करने की अनुमति देता है, तार्किक रूप से, यह ऊर्जा संपर्क के लिए जिम्मेदार होना चाहिए, लेकिन स्थिरांक से क्या लेना है।

प्रकृति के नियमों को समझने और प्रकट करने के लिए वास्तविक प्रयोग करने वाले वैज्ञानिक (V.E. Kostyushko) की राय दिलचस्प है, वाक्यांश: "प्रकृति के पास न तो भौतिक नियम हैं, न ही मनुष्य द्वारा आविष्कृत आयामों के साथ भौतिक स्थिरांक।" "गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के मामले में, विज्ञान में यह राय स्थापित की गई है कि यह मान पाया गया है और संख्यात्मक रूप से अनुमानित है। हालाँकि, इसका विशिष्ट भौतिक अर्थ अभी तक स्थापित नहीं किया गया है, और यह मुख्य रूप से है, क्योंकि वास्तव में, गलत कार्यों, या सकल त्रुटियों के परिणामस्वरूप, एक बेतुके आयाम के साथ एक अर्थहीन और पूरी तरह से अर्थहीन मूल्य प्राप्त किया गया था।

मैं अपने आप को इस तरह की स्पष्ट स्थिति में नहीं रखना चाहता, लेकिन हमें अंततः इस स्थिरांक का अर्थ समझना चाहिए।

वर्तमान में, गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक का मान मौलिक भौतिक स्थिरांक पर समिति द्वारा अनुमोदित है: G=6.67408·10 -11 m³/(kg·s²) [कोडाटा 2014]। इस तथ्य के बावजूद कि इस स्थिरांक को सावधानीपूर्वक मापा जाता है, यह विज्ञान की आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है। बात यह है कि दुनिया की विभिन्न प्रयोगशालाओं में किए गए समान मापों के परिणामों का कोई सटीक मिलान नहीं है।

मेलनिकोव और प्रोनिन के रूप में: "ऐतिहासिक रूप से, गुरुत्वाकर्षण वैज्ञानिक अनुसंधान का पहला विषय था। यद्यपि गुरुत्वाकर्षण के नियम के आगमन के 300 से अधिक वर्ष बीत चुके हैं, जिसका हम न्यूटन को श्रेय देते हैं, गुरुत्वाकर्षण अन्योन्यक्रिया स्थिरांक बाकी की तुलना में सबसे कम सटीक रूप से मापा जाता है।

इसके अलावा, गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति और उसके सार के बारे में मुख्य प्रश्न खुला रहता है। जैसा कि आप जानते हैं, स्वयं न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम को निरंतर G की सटीकता की तुलना में बहुत अधिक सटीकता के साथ सत्यापित किया गया है। गुरुत्वाकर्षण बलों के सटीक निर्धारण पर मुख्य सीमा गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक द्वारा लगाई गई है, इसलिए इस पर पूरा ध्यान दिया जाता है।

ध्यान देना एक बात है, और दूसरी बात - जी को मापते समय परिणामों के संयोग की सटीकता। दो सबसे सटीक मापों में, त्रुटि 1/10000 के क्रम तक पहुँच सकती है। लेकिन जब माप ग्रह पर विभिन्न बिंदुओं पर किए गए थे, तो मान परिमाण या अधिक के क्रम से प्रायोगिक त्रुटि से अधिक हो सकते हैं!

यह किस तरह का स्थिरांक है, जब इसकी माप के दौरान रीडिंग का इतना बड़ा बिखराव होता है? या हो सकता है कि यह बिल्कुल भी स्थिर न हो, लेकिन कुछ अमूर्त मापदंडों का माप हो। या शोधकर्ताओं के लिए अज्ञात हस्तक्षेप से लगाए गए माप हैं? यहीं पर विभिन्न परिकल्पनाओं के लिए नया आधार प्रकट होता है। कुछ वैज्ञानिक पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र का उल्लेख करते हैं: "पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय क्षेत्र का पारस्परिक प्रभाव इस तथ्य की ओर जाता है कि पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण उन स्थानों पर अधिक मजबूत होगा जहां चुंबकीय क्षेत्र मजबूत होगा।" डिराक के अनुयायियों का तर्क है कि गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक समय के साथ बदलता है, और इसी तरह।

कुछ प्रश्न साक्ष्य के अभाव में हटा दिए जाते हैं, जबकि अन्य प्रकट हो जाते हैं और यह एक स्वाभाविक प्रक्रिया है। लेकिन इस तरह का अपमान अनिश्चित काल तक जारी नहीं रह सकता, मुझे आशा है कि मेरा शोध सत्य की ओर एक दिशा स्थापित करने में मदद करेगा।

निरंतर गुरुत्वाकर्षण को मापने में प्रयोग की प्रधानता का श्रेय सबसे पहले अंग्रेजी रसायनज्ञ हेनरी कैवेंडिश को दिया गया, जिन्होंने 1798 में पृथ्वी के घनत्व को निर्धारित करने के लिए निर्धारित किया था। इस तरह के एक नाजुक प्रयोग के लिए, उन्होंने जे मिशेल (अब ग्रेट ब्रिटेन के राष्ट्रीय संग्रहालय में प्रदर्शन पर) द्वारा आविष्कृत एक मरोड़ संतुलन का इस्तेमाल किया। कैवेंडिश ने पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में ज्ञात द्रव्यमान की गेंदों के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में एक परीक्षण निकाय के पेंडुलम दोलनों की तुलना की।

प्रायोगिक डेटा, जैसा कि बाद में पता चला, जी को निर्धारित करने के लिए उपयोगी थे। कैवेंडिश द्वारा प्राप्त परिणाम अभूतपूर्व है, जो आज स्वीकार किए गए से केवल 1% भिन्न है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि उनके युग में यह कितनी बड़ी उपलब्धि थी। दो शताब्दियों से अधिक समय से, प्रयोग का विज्ञान केवल 1% आगे बढ़ा है? यह अविश्वसनीय है, लेकिन सच है। इसके अलावा, अगर उतार-चढ़ाव और उन पर काबू पाने की असंभवता को ध्यान में रखा जाता है, तो जी का मान कृत्रिम रूप से सौंपा जाता है, यह पता चलता है कि हम कैवेंडिश के समय से माप की सटीकता में बिल्कुल भी उन्नत नहीं हुए हैं!

हाँ! हम कहीं भी उन्नत नहीं हुए, विज्ञान साष्टांग दंडवत है - गुरुत्वाकर्षण को नहीं समझ रहा!

तीन शताब्दियों से अधिक समय तक विज्ञान व्यावहारिक रूप से इस स्थिरांक को मापने की सटीकता में आगे क्यों नहीं बढ़ा है? शायद यह कैवेंडिश द्वारा उपयोग किए जाने वाले टूल के बारे में है। मरोड़ वाले तराजू - 16 वीं शताब्दी का एक आविष्कार, आज तक वैज्ञानिकों के साथ सेवा में बना हुआ है। बेशक, यह अब वही मरोड़ संतुलन नहीं है, फोटो देखें, अंजीर। 1. आधुनिक यांत्रिकी और इलेक्ट्रॉनिक्स, प्लस वैक्यूम, तापमान स्थिरीकरण की घंटियाँ और सीटी के बावजूद, परिणाम व्यावहारिक रूप से हिलता नहीं था। जाहिर तौर पर यहां कुछ गलत है।

हमारे पूर्वजों और समकालीनों ने विभिन्न भौगोलिक अक्षांशों और सबसे अविश्वसनीय स्थानों में G को मापने के लिए विभिन्न प्रयास किए: टीवी टावरों पर गहरी खदानें, बर्फ की गुफाएँ, कुएँ। मरोड़ तुला के डिजाइन में सुधार किया गया है। गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को स्पष्ट करने के लिए नए मापों को दोहराया और सत्यापित किया गया। प्रमुख प्रयोग 1982 में जी. लूथर और डब्ल्यू. टॉवलर द्वारा लॉस अलामोस में स्थापित किया गया था। उनकी स्थापना टंगस्टन गेंदों के साथ कैवेंडिश मरोड़ संतुलन की याद दिलाती थी। इन मापों के परिणाम, 6.6726(50)?10 -11 मीटर 3 किग्रा -1 एस -2 (यानी 6.6726 ± 0.0005), को विज्ञान और प्रौद्योगिकी समिति (सीओडीएटीए) मूल्यों द्वारा अनुशंसित डेटा के आधार के रूप में लिया गया था। 1986 में।

1995 तक सब कुछ शांत था, जब ब्राउनश्वेग में जर्मन पीटीबी प्रयोगशाला में भौतिकविदों के एक समूह ने एक संशोधित सेटअप (बड़े द्रव्यमान की गेंदों के साथ पारा की सतह पर तैरने वाले संतुलन) का उपयोग करके जी मान (0.6 ± 0.008)% अधिक प्राप्त किया। आम तौर पर स्वीकार किए जाने की तुलना में। परिणामस्वरूप, 1998 में G की माप त्रुटि परिमाण के लगभग एक क्रम से बढ़ गई थी।

वर्तमान में, सूक्ष्म परीक्षण द्रव्यमान को मापने के लिए परमाणु इंटरफेरोमेट्री के आधार पर सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के कानून का परीक्षण करने के लिए प्रयोगों पर सक्रिय रूप से चर्चा की जा रही है और सूक्ष्म जगत में गुरुत्वाकर्षण के न्यूटोनियन कानून का एक और परीक्षण है।

जी को मापने के अन्य तरीकों का उपयोग करने का प्रयास किया गया है, लेकिन माप के बीच संबंध लगभग अपरिवर्तित रहता है। इस घटना को अब व्युत्क्रम वर्ग कानून या "पांचवीं शक्ति" का उल्लंघन कहा जाता है। पाँचवीं शक्ति में अब हिग्स के कुछ कण (क्षेत्र) - ईश्वर के कण भी शामिल हैं।

ऐसा लगता है कि वे दिव्य कण को ​​​​ठीक करने में कामयाब रहे, या बल्कि, इसकी गणना करें, जैसा कि लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (एलएचसी) (एलएचसी) में प्रयोग में भाग लेने वाले भौतिकविदों ने दुनिया को संदेश के साथ सनसनीखेज रूप से प्रस्तुत किया।

हिग्स बोसोन पर भरोसा करें, लेकिन खुद गलती न करें!

तो यह रहस्यमय स्थिरांक क्या है जो अपने आप चलता है, और इसके बिना कहीं नहीं?

हम लेख की निरंतरता पढ़ते हैं