Po raz pierwszy zmierzono bezpośredni wpływ grawitacji na pojedyncze cząstki elementarne w skali kwantowej. Jest to z pewnością duży postęp w zrozumieniu, czym jest grawitacja w skalach atomowych.

Grawitacja jest łatwa do zaobserwowania w życiu codziennym. Siła, która powoduje spadanie jabłka w dół i rotację materii dookoła supermasywnych czarnych dziur jest wynikiem działania tej samej siły – grawitacji. Spośród 4 podstawowych siły przyrody: elektromagnetyzmu, silnych i słabych oddziaływań jądrowych oraz grawitacji ta ostatnia została najwcześniej opisana. Prawo Powszechnego Ciążenia zostało sformułowane przez Isaaca Newtona w 1687 roku. Mimo to grawitacja jest formą oddziaływania ciał, które nie daje się połączyć z pozostałymi oddziaływaniami. Przede wszystkim, dlatego, że nie dało się do tej pory zaobserwować grawitacji na niewielkich odległościach.

Mechanika kwantowa jest dziedziną fizyki, która z powodzeniem opisuje, co dzieje się w mikroświecie cząstek elementarnych. Przewiduje ona także, że pewne cechy cząstek elementarnych (lub innych ciał) jak: moment pędu, energia itp. mogą przyjmować tylko określone wartości. Oznacza to, że zmiana np. energii kinetycznej elektronu nie następuje w sposób ciągły, tylko skokowo.

Grupa naukowców pod kierownictwem Valerego Nesvizhevskiego w Instytucie Laue-Langevin w Grenoble we Francji odizolowała kilka setek neutronów od otoczenia i jakichkolwiek oddziaływań prócz grawitacyjnego. Następnie naukowcy zaobserwowali jak pojedyncze neutrony są ściągane przez siły grawitacyjne. Tak jak się spodziewano – neutrony nie “spadały” jak jabłka z drzewa, tylko poruszały się “skokami”.

Nowa metoda obserwacji zastosowana przez grupę Nesvizhevskiego w przyszłości na pewno przyczyni się do udzielenia odpowiedzi na pytanie: dlaczego fizyki kwantowej i Ogólnej Teorii Względności (teoria opisująca grawitację) nie dadzą się pogodzić? Dzięki niej może uda się znaleźć prawdziwe źródło grawitacji.

Autor

Andrzej Nowojewski

Komentarze

Komentarze są zablokowane.