Quantenphysik macht kleinen Sprung mit mikroskopischer Gravitationsmessung

Wissenschaftler haben die Anziehungskraft der Schwerkraft auf mikroskopischer Ebene gemessen, was den Grundstein für Untersuchungen ihrer Natur in der mysteriösen Quantenwelt legt.

ADVERTISEMENT

Das Verständnis der Kraft auf subatomarer Ebene

Physiker haben erfolgreich die winzige Anziehungskraft der Schwerkraft auf ein weniger als einen Millimeter großes Teilchen gemessen und damit Möglichkeiten eröffnet, die Kraft in der Quantenwelt zu untersuchen.

Mit Hilfe fortschrittlicher supraleitender Apparaturen und an einem elektrischen Fahrradrad befestigten Messinggewichten haben Forscher eine Gravitationskraft von 30 Billiardstel Newton auf das mikroskopische Teilchen gemessen.

Dieses Experiment stellt einen bedeutenden Schritt in Richtung Messung der von noch kleineren Partikeln erzeugten Gravitation und des Verständnisses dar, wie sich die Schwerkraft auf der subatomaren Ebene verhält, die von quantenmechanischen Regeln dominiert wird.

Die Suche nach Versöhnung: Quantenmechanik und Schwerkraft

Seit über einem Jahrhundert ringen Physiker mit der Herausforderung, die Quantentheorie und die allgemeine Relativitätstheorie miteinander in Einklang zu bringen, die die Auswirkungen der Schwerkraft auf den Raum beschreibt.

Das Verständnis der Schwerkraft im quantenmechanischen Maßstab könnte Antworten auf einige der größten Rätsel des Universums liefern, wie zum Beispiel die Ursprünge des Universums und die Funktionsweise von Schwarzen Löchern.

Obwohl vielversprechende Ideen entstanden sind, gestaltet sich die Gestaltung von Experimenten zur Überprüfung dieser Theorien und zur Aufdeckung der Wahl der Natur als schwierig.

Der technologische Durchbruch

In dem neuesten Experiment haben Forscher der Universität Leiden und des Instituts für Photonik und Nanotechnologien eine Methode zur Messung der subtilen Gravitationskräfte zwischen winzigen Objekten entwickelt.

Das Experiment bestand darin, ein magnetisches Teilchen über einem nahezu absolut kalten Supraleiter schweben zu lassen, während sich ein elektrisches Fahrradrad mit Messinggewichten in der Nähe drehte.

Indem die nahezu unbedeutende Anziehungskraft auf das schwebende Teilchen aufgrund der Gravitationskraft des sich bewegenden Rads beobachtet wurde, haben die Physiker die Effektivität ihrer Ausrüstung validiert.