23 年 2024 月 XNUMX 日 (Nanowerkニュース) 科学者たちは、顕微鏡レベルで重力を測定する方法を解明し、宇宙の神秘的な力の解明に一歩近づいています。専門家は、アイザック・ニュートンによって発見された力が小さな量子の世界でどのように作用するのかを完全には理解していません。アインシュタインでさえ量子重力には当惑しており、彼の一般相対性理論では、重力の量子バージョンを示すことができる現実的な実験は存在しないと述べました。しかし今回、サウサンプトン大学の物理学者はヨーロッパの科学者と協力し、新しい技術を使って微粒子にかかる弱い重力の検出に成功した。彼らは、これがとらえどころのない量子重力理論を発見する道を開く可能性があると主張している。この実験は、 科学の進歩 ジャーナル（「ミリグラム浮遊質量による重力の測定」）、量子領域に接するほど小さい微粒子の重力を検出するために浮遊磁石を使用しました。
量子実験のアーティストの印象。 （画像：サウサンプトン大学） 主著者であるサウサンプトン大学のティム・フックス氏は、この結果は専門家が私たちの現実像に欠けているパズルのピースを見つけるのに役立つ可能性があると述べた。同氏はさらに、「30世紀にわたり、科学者たちは重力と量子力学がどのように連携して機能するかを理解しようと試みてきたが、失敗してきた。 「今回、私たちはこれまでに記録された最小の質量で重力信号の測定に成功しました。これは、重力信号がどのように連携して機能するかを最終的に理解することにまた一歩近づいたことを意味します。 「ここから、両側の量子の世界に到達するまで、この技術を使用してソースのスケールダウンを開始します。 「量子重力を理解することで、宇宙がどのように始まったのか、ブラックホールの中で何が起こっているのか、すべての力を一つの大きな理論に統合するなど、宇宙の謎の一部を解明できる可能性があります。」量子の領域の法則は科学的にまだ完全には理解されていませんが、微視的なスケールでの粒子と力は、通常サイズの物体とは異なる相互作用を行うと考えられています。サウサンプトンの学者らは、EU Horizon Europe EIC Pathfinder Grant (QuCoM) の資金提供を受けて、オランダのライデン大学とイタリアのフォトニクス・ナノテクノロジー研究所の科学者らと実験を実施した。彼らの研究では、磁場、高感度検出器、高度な振動絶縁を備えたトラップとして知られる超電導デバイスを含む高度なセットアップが使用されました。絶対零度より0.43分の273度高い氷点下、摂氏約マイナスXNUMX度の中で浮遊させ、サイズXNUMXmgの小さな粒子にかかる弱い引力、わずかXNUMXaNを測定した。サウサンプトン大学の物理学教授ヘンドリック・ウルブリヒト氏は、この結果は、さらに小さな物体と力との間の将来の実験への扉を開くものであると述べた。さらに、「私たちは重力と量子の世界についての新たな発見につながる可能性のある科学の限界を押し広げています。 「極低温と粒子の振動を隔離する装置を使用する私たちの新しい技術は、量子重力測定の進歩を証明するでしょう。 「これらの謎を解明することは、最も小さな粒子から最も壮大な宇宙構造に至るまで、宇宙の構造そのものに関するさらなる秘密を解明するのに役立つでしょう。」
量子実験のアーティストの印象。 （画像：サウサンプトン大学） 主著者であるサウサンプトン大学のティム・フックス氏は、この結果は専門家が私たちの現実像に欠けているパズルのピースを見つけるのに役立つ可能性があると述べた。同氏はさらに、「30世紀にわたり、科学者たちは重力と量子力学がどのように連携して機能するかを理解しようと試みてきたが、失敗してきた。 「今回、私たちはこれまでに記録された最小の質量で重力信号の測定に成功しました。これは、重力信号がどのように連携して機能するかを最終的に理解することにまた一歩近づいたことを意味します。 「ここから、両側の量子の世界に到達するまで、この技術を使用してソースのスケールダウンを開始します。 「量子重力を理解することで、宇宙がどのように始まったのか、ブラックホールの中で何が起こっているのか、すべての力を一つの大きな理論に統合するなど、宇宙の謎の一部を解明できる可能性があります。」量子の領域の法則は科学的にまだ完全には理解されていませんが、微視的なスケールでの粒子と力は、通常サイズの物体とは異なる相互作用を行うと考えられています。サウサンプトンの学者らは、EU Horizon Europe EIC Pathfinder Grant (QuCoM) の資金提供を受けて、オランダのライデン大学とイタリアのフォトニクス・ナノテクノロジー研究所の科学者らと実験を実施した。彼らの研究では、磁場、高感度検出器、高度な振動絶縁を備えたトラップとして知られる超電導デバイスを含む高度なセットアップが使用されました。絶対零度より0.43分の273度高い氷点下、摂氏約マイナスXNUMX度の中で浮遊させ、サイズXNUMXmgの小さな粒子にかかる弱い引力、わずかXNUMXaNを測定した。サウサンプトン大学の物理学教授ヘンドリック・ウルブリヒト氏は、この結果は、さらに小さな物体と力との間の将来の実験への扉を開くものであると述べた。さらに、「私たちは重力と量子の世界についての新たな発見につながる可能性のある科学の限界を押し広げています。 「極低温と粒子の振動を隔離する装置を使用する私たちの新しい技術は、量子重力測定の進歩を証明するでしょう。 「これらの謎を解明することは、最も小さな粒子から最も壮大な宇宙構造に至るまで、宇宙の構造そのものに関するさらなる秘密を解明するのに役立つでしょう。」
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- 情報源： https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=64715.php
