Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom variëren metingen van de zwaartekrachtconstante zo veel?

Metingen van de zwaartekrachtconstante (G) variëren niet buitensporig. Sinds de eerste experimenten van Henry Cavendish aan het einde van de 18e eeuw zijn er talloze nauwkeurige metingen van G uitgevoerd met behulp van een verscheidenheid aan methoden. Hoewel er enkele discrepanties waren in vroege metingen, leveren moderne experimenttechnieken consistente resultaten op.

Metingen van G omvatten delicate laboratoriumexperimenten en worden beïnvloed door verschillende factoren. Een reden voor discrepanties in historische metingen kunnen de onvolkomenheden in vroege experimentele opstellingen zijn en de uitdagingen bij het beheersen van de omgevingsomstandigheden. Moderne wetenschappelijke laboratoria beschikken echter over zeer geavanceerde apparatuur en verfijnde experimentele technieken die onzekerheden minimaliseren en nauwkeurige resultaten garanderen.

De huidige beste schatting voor G, zoals gepubliceerd in de CODATA 2018-waarden, is:

```

G =(6,674 30 ± 0,000 15) × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2

```

Deze waarde is gebaseerd op een combinatie van meerdere zeer nauwkeurige experimenten, waaronder experimenten waarbij verschillende technieken worden gebruikt, zoals torsiebalansen, vrije valmetingen en maanlaserbereik. De gecombineerde onzekerheden die met deze experimenten gepaard gaan, dragen bij aan de precieze en consistente waarde van G.

Het is vermeldenswaard dat de CODATA-waarde voor G voortdurend wordt bijgewerkt naarmate nieuwe experimenten worden uitgevoerd en gegevens worden verfijnd. De huidige onzekerheid bedraagt ​​ongeveer 2,2 delen per miljoen, wat het buitengewone nauwkeurigheidsniveau weerspiegelt dat wordt bereikt bij het meten van de zwaartekrachtconstante.