ProfielWie ben ikMijn interessesMijn poëzieBerichtenVriendenBeheer

Zwaartekracht getest met zwevende atomen

Einstein’s theorie van de zwaartekracht wordt op atomair niveau getest.
door Tsenne Kikke - vrijdag 22 november 2019 16:59

Ik heb geen idee, beste lezer, op welke kwalitatieve manier jij jouw verkregen tijd doorbrengt, maar onderwijl hebben onderzoekers - dankzij atomen die op laserlicht zweefden - de invloed van de zwaartekracht op aarde gemeten. Deze nieuwe meettechniek, waarbij de atomen met een bijzondere quantumtoestand op een plek in de lucht blijven hangen, is nauwkeuriger dan eender welke eerder gebruikte technieken.

Tot nu toe maten fysici het effect van de zwaartekracht op atomen door ze van enkele meters hoogte naar beneden te laten suizen. Bij de meeste van zulke experimenten vallen de deeltjes ongeveer 10 meter in ruim 2 seconden. Dat betekent, dat de onderzoekers maar 2 seconden de tijd hebben om kleine zwaartekrachteffecten te meten.

Een Amerikaanse onderzoeksgroep heeft de meettijd nu weten op te schroeven tot 20 seconden. Dat deden ze door de atomen geen meters naar beneden te laten vallen, maar door ze midden in de lucht te laten zweven op laserlicht. Dat resulteerde in langere, nauwkeurigere metingen dan mogelijk is bij valexperimenten.

Met deze experimenten gaan fysici Einstein’s theorie van de zwaartekracht op atomair niveau testen. Daarnaast kunnen de extreem nauwkeurige zwaartekrachtmetingen kleine variaties in de zwaartekracht aantonen die veroorzaakt zijn door de omgeving. Hiermee kun je bijvoorbeeld meten of er ergens olie of gesteente onder het aardoppervlak zit. Olie heeft namelijk een andere dichtheid dan gesteente. Daardoor is de zwaartekracht die een stuk grond met olie uitoefent op atomen meetbaar anders.

De Amerikaanse onderzoekers gooiden voor hun meting eerst een wolk van cesiumatomen de lucht in. Met gerichte flitsen laserlicht zorgden ze ervoor dat al die atomen in een zogeheten superpositie raakten. Dit is een quantumtoestand waarbij een atoom ‘op twee plekken tegelijkertijd is’. In dit geval zweefde de ene versie van een atoom een paar duizendste van een millimeter boven de andere versie. Daarna vingen de onderzoekers deze atomen in een kooi van laserlicht zodat ze gezamenlijk in de lucht bleven hangen.

De onderzoekers maten vervolgens de zwaartekracht die de atomen ervoeren terwijl het laserlicht ze op dezelfde plek in de lucht hield. Dat deden ze door te kijken hoe de twee versies van een cesiumatoom ten opzicht van elkaar bewegen. Dat verschil ontstaat doordat de versie van het atoom, die zich dichter bij het aardoppervlak bevindt, de zwaartekracht sterker voelt dan de hoger zwevende versie. De onderzoekers hebben laten zien dat dit piepkleine verschil tussen de twee superposities van hetzelfde deeltjes meetbaar is.

Langer meten

Doordat de meettijd in deze opstelling niet beperkt is door de afstand van vallende atomen, kan er langer gemeten worden. Tijdens de eerste experimenten hielden de onderzoekers de cesiumatomen 20 seconden lang in superpositie gevangen in laserlicht. Voor dezelfde meettijd zou een vrije-val-toren van 500 meter hoog nodig zijn.

"Het is een indrukwekkende meting," zei de niet bij het onderzoek betrokken MIT-wetenschapper Alan Jamison tegen 'ScienceNews'. Hij is onder de indruk van de compacte opstelling die nauwkeurigere metingen mogelijk maakt. "De valexperimenten in een toren van 10 meter hoog zijn moeilijk af te schermen voor omgevingsfactoren, zoals magnetische velden. De omgeving produceert die overal, bijvoorbeeld in alle elektronica in het gebouw. Werken in een kleiner volume maakt het gemakkelijker om die verstoringen van buitenaf te voorkomen."

Bron: NewScientist

"

"Vind mensen, die in zichzelf zowel de motivatie als de aangeboren drijfveer hebben om aan hun Innerlijke Zelf te werken, en we zullen hen gidsen."

- DIMschool vzw, gespecialiseerd in Zelfkennis, zijnde: het kennen van het Zelf -

(Interesse?... Laat je niet door jouw ego tegenhouden, indien jij je innerlijk geroepen voelt!)

Voel je je geroepen om Spiritualia te sponsoren?

Het kan al vanaf 1 euro. Meer info, of interesse?.... Klik op deze link.

- Indien je een zelfstandige bent, kan je jezelf gratis via Zoek&Vind aanmelden.

- En, je kunt je ook als eclecticus inschrijven! -

Commentaar


Wees de eerste om te reageren!

Reageer


Opgelet: momenteel ben je niet ingelogd. Om onder jouw eigen naam te posten kun je hier inloggen.

Mijn naam:    
Mijn e-mail adres:    
Mijn commentaar:
Verificatie:
Typ de code hierboven in:
 


School voor ontwikkeling van De Innerlijke Mens


Adverteer op Spiritualia
Adverteren
Zoek&Vind
Meer
Spiritualia
Contact
Copyright © 2008-2019 Spiritualia. Alle rechten voorbehouden. | Privacy Statement | Gedragscode | Algemene Voorwaarden | Auteursrecht