Gravitacijska fizika

Iz Wikipedije, proste enciklopedije

Gravitacíjska fízika po navadi označuje tisto področje fizike, ki raziskuje pojave povezane z gravitacijo.

Metrične teorije gravitacije (na primer splošna teorija relativnosti) upoštevajo načelo ekvivalentnosti: vsa telesa v vakuumu padajo enako, ne glede na sestavo in notranjo zgradbo; vztrajnostne in težnostne mase v osnovi ne moremo ločiti med sabo. Ukrivljenost prostora-časa je znana.

Afine teorije gravitacije ne upoštevajo načela ekvivalentnosti in opredeljujejo gravitacijo s torzijo prostora-časa. Dva popolnoma različna pristopa dasta v celoti enake napovedi z eno vrsto izjem - afine teorije napovedujejo vsaj tri vrste kršitev načela ekvivalentnosti na podlagi načina preskusne mase s spinom[1], s polariziranim elektronskim spinom[2] ali z atomsko rešetko proti geometrijski parnosti[3]. Prvi dve sta eksperimentalno premajhni za opazovanje.

Večkratno preskušanje kršitve načela ekvivalentnosti ima zaradi tega velik pomen. Do sedaj še niso zaznali kršitve znotraj eksperimentalnih napak. Preskuse s preskusno maso proti parnosti še niso izvedli. Pravilni preskus geometrije prostora-časa bi znal biti preskus s preskusno maso.

[uredi] Preskusi načela ekvivalentnosti[4]

Leto Raziskovalec Natančnost* Postopek
590? Filopon[5]  »majhna« Prosti pad
1590? Galilei[6] 2 · 10-2 Nihalo, prosti pad
1686 Newton[7] 10-3 Nihalo
1832 Bessel[8] 2 · 10-5 Nihalo
1910 Southerns[9] 5 · 10-6 Nihalo
1918 Zeeman[10] 3 · 10-8 Torzijska tehtnica
1922 Eötvös[11][12][13] 5 · 10-9 Torzijska tehtnica
1923 Potter[14] 3 · 10-6 Nihalo
1935 Renner[15] 2 · 10-9 Torzijska tehtnica
1964 Dicke, Roll, Krotkov[16] 3 · 10-11 Torzijska tehtnica
1972 Braginski, Panov[17][18] 10-12 Torzijska tehtnica
1976 Shapiro, idr.[19] 10-12 Odboj laserja na Luni
1981 Keiser, Faller[20] 4 · 10-11 Tekočinski vir
1987 Niebauer, idr.[21] 10-10 Prosti pad
1989 Heckel, idr.[22] 10-11 Torzijska tehtnica
1990 Adelberger, idr.[23] 10-12 Torzijska tehtnica
1999 Baeßler, idr.[24][25] 5·10-13 Torzijska tehtnica
2005? MiniSTEP[26] 10-17 Zemljina tirnica

* »Natančnost« je merljiva razlika/srednja vrednost težnostnih vektorjev primerjalnih preskusnih mas.

[uredi] Viri

  1. ^ Phys. Rev. D 66 022002 (2002)
  2. ^ Phys. Rev. D 42 977 (1990) http://arXiv.org/abs/gr-qc/0102020
  3. ^ http://www.mazepath.com/uncleal/qz.pdf
  4. ^ Ciufolini & Wheeler Gravitacija in vztrajnost (Gravitation and Inertia) (Princeton University Press: Princeton, 1995) pp. 117-119 http://einstein.stanford.edu/STEP/information/data/gravityhist2.html
  5. ^ Janez Filopon, Dodatki o prostoru in praznini (Corollaries on Place and Void) (prevod David Furley, Ithaca, NY: Cornell University Press, 1987)
  6. ^ Galileo Galilei, Discorsi e Dimostrazioni Matematiche Intorno a Due Nuove Scienze (Appresso gli Elsevirii, Leida: 1638) (Discourses and Mathematical Demonstrations Concerning Two New Sciences, Elsevier Press, Leiden: Nizozemska, 1638)
  7. ^ Jahrbuch der Radioaktivität Elect. 4 411 (1907)
  8. ^ Ann. Physik und Chemie (Poggendorff) 25 401 (1832)
  9. ^ Proc. Roy. Soc. Lond. 84 325 (1910)
  10. ^ Proc. K. Akad. Amsterdam 20(4) 542 (1918)
  11. ^ Math. Naturw. Ber. aus. Ungarn 8 65 (1889)
  12. ^ Ann. Physik (Leipzig) 68 11 (1922)
  13. ^ Phys. Rev. D 61(2) 022001 (1999)
  14. ^ Proc. Roy. Soc. Lond. 104 588 (1923)
  15. ^ és Természettudományi Értesitö 53 569 (1935)
  16. ^ Ann. Phys. (NY) 26 442 (1964)
  17. ^ Zh. Eksp. Teor. Fiz. 61 873 (1971)
  18. ^ Sov. Phys. JETP 34(3) 463 (1972)
  19. ^ Phys. Rev. Lett. 36 555 (1976)
  20. ^ Bull. Am. Phys. Soc. 24 579 (1979)
  21. ^ Phys. Rev. Lett. 59 609 (1987)
  22. ^ Phys. Rev. Lett. 62 609 (1989)
  23. ^ Phys. Rev. D 42 3267 (1990)
  24. ^ Class. Quantum. Grav. 18(13) 2393 (2001)
  25. ^ Phys.Rev. Lett 83(18) 3585 (1999)
  26. ^ http://einstein.stanford.edu/STEP/
V drugih jezikih