Yerçekimi koruması - Gravitational shielding

Dönem yerçekimsel kalkanlama bir varsayımsal bir nesneyi bir nesnenin etkisinden koruma süreci yerçekimi alanı. Bu tür süreçler, eğer var olsalardı, ağırlık bir nesnenin. Korumalı bölgenin şekli, yerçekimi kalkanından gelen bir gölgeye benzer. Örneğin, bir diskin üzerindeki korumalı bölgenin şekli şöyle olacaktır: konik. Koninin diskin üzerindeki tepesinin yüksekliği, koruma diskinin dünyanın üzerindeki yüksekliğiyle doğrudan değişecektir.[1] Bugüne kadar yapılan deneysel kanıtlar, böyle bir etkinin olmadığını göstermektedir. Yerçekimi koruması, bir ihlal olarak kabul edilir. denklik ilkesi ve bu nedenle hem Newton teorisi hem de Genel görelilik.[2]

Yerçekimi koruması kavramı, bilimkurgu edebiyat, özellikle için uzay yolculuğu. İlk ve en iyi bilinen örneklerden biri, kurgusal yerçekimini koruyan madde "Cavorite" dir. H. G. Wells 1901'in klasik romanı Aydaki İlk İnsanlar. Wells, onu kullandığı için derhal eleştirildi Jules Verne.[3]

Eşdeğerlik ilkesinin testleri

2008 itibariyle, pozitif kalkanlama sonuçlarını tespit etmede hiçbir deney başarılı olmamıştır. 20. yüzyılın başındaki kalkan miktarını ölçmek için Quirino Majorana[4] Newton'un çekim kuvveti yasasını aşağıdaki gibi değiştiren bir yok olma katsayısı h önerdi:

En iyi laboratuvar ölçümleri, ekranlama için 4.3 × 10'luk bir üst sınır oluşturmuştur.−15 m² / kg.[5] Başka bir yeni analiz, 0.6 × 10'luk bir alt sınır önermiştir.−15.[6]1997 güneş tutulması sırasında en doğru yerçekimi anomalisi verilerine dayanan en iyi tahmin, 6 × 10 koruma parametresinde yeni bir kısıtlama sağlamıştır.−19 m² / kg.[7] Bununla birlikte, astronomik gözlemler çok daha katı sınırlar getirir. 1908'de bulunan ay gözlemlerine dayanarak, Poincaré[8] h'nin 10'dan büyük olamayacağını tespit etti−18 m² / kg. Daha sonra, bu sınır büyük ölçüde geliştirildi. Eckhardt[9] Ay aralığı verilerinin üst sınır 10 olduğunu gösterdi−22 m² / kg ve Williams, vd.,[10] bunu h = (3 ± 5) × 10 olarak iyileştirdi−22 m² / kg. Değerin belirsizlikten daha küçük olduğuna dikkat edin. Bu deneylerin olumsuz sonuçlarının sonucu (genel görelilik tahminleriyle iyi bir uyum içindedir), şudur: Le Sage'nin yerçekimi teorisi, bu etkileri tespit edilemeyecek bir düzeye indirmelidir. Olası yerçekimsel kalkanla ilgili mevcut deneysel sınırların bir incelemesi için Bertolami, et al.[2] Ayrıca, güneş tutulması sırasında yapılan son gözlemlerin tartışması için Unnikrishnan ve ark.[11]

Majorana'nın deneyleri ve Russell'ın eleştirisi

20. yüzyılın başlarında bazı koruyucu deneyler yapıldı. Quirino Majorana.[4][12] Majorana, pozitif kalkanlama etkilerini ölçtüğünü iddia etti. Henry Norris Russell Gelgit kuvvetlerinin analizi, Majorana'nın olumlu sonuçlarının yerçekimsel kalkanla hiçbir ilgisi olmadığını gösterdi.[13] Majorana'nın deneylerini Genel Göreliliğin eşdeğerlik ilkesine uygun hale getirmek için bir cismin kütlesinin şu kadar azaldığı bir model önerdi. yakınlık başka bir cisim olduğunu, ancak yerçekimsel kalkanlama ile kütle değişimi önerisi arasındaki herhangi bir bağlantıyı reddetti. Majorana'nın deneylerinin başka bir açıklaması için bkz. Coïsson ve ark.[14] Ancak Majorana'nın sonuçları bugüne kadar doğrulanamadı (yukarıdaki bölüme bakın) ve Russell'ın kütle varyasyon teorisi, genel göreliliğin bir modifikasyonu anlamına gelse de, standart fizik ile de tutarsız.

Azınlık görüşleri

Bilimsel topluluğun fikir birliği görüşü, yerçekimsel korumanın mevcut olmadığıdır, ancak olumsuz sonuçlar bildiren 1999 NASA tarafından finanse edilen makale gibi, bu konuyla ilgili ara sıra araştırmalar yapılmıştır.[15][16][17] Eugene Podkletnov Birini daha sonra geri çektiği iki makalede, manyetik olarak kaldırılmış, süper iletken, dönen bir diskin üzerinde tutulan nesnelerin ağırlıkça% 0,5 ila 2 arasında bir azalma olduğunu iddia etti.[18] Teorisyenler, Podkletnov'un iddialarını uzlaştırmaya çalıştılar. kuantum yerçekimi teori.[19][20] Bununla birlikte, ne Podkletnov'un iddiaları, ne de diğerlerinin "yerçekimini azaltma", "yerçekimi koruması" veya benzeri iddiaları, henüz başarılı bir şekilde kopyalanmadı, bağımsız bir incelemeyle doğrulanmadı veya kamuya açık bir gösteriye tabi tutulmadı.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Unnikrishnan, C.S. (1996). "Bir süperiletken yerçekimini korur mu?" Physica C: Süperiletkenlik. Elsevier BV. 266 (1–2): 133–137. Bibcode:1996PhyC..266..133U. doi:10.1016/0921-4534(96)00340-1. ISSN  0921-4534.
  2. ^ a b Bertolami, O. & Paramos, J. ve Turyshev, S.G. (2006), Genel Görelilik Teorisi: Önümüzdeki on yılda hayatta kalacak mı?, H. Dittus, C. Laemmerzahl, S. Turyshev, Laser, Clocks, and Drag-Free: Technologies for Future Exploration in Space and Tests of Gravity: 27-67
  3. ^ James Giblin (2000). Yüzyıl: Son Yüz Yıldaki Düşünceler. Simon ve Schuster. s. 8. "Yolcularımı her gün görülen bir şeyle aya barutla gönderdim. Mösyö Wells '' Cavorite 'nerede? Bana göstersin!"
  4. ^ a b Majorana, Q. (1920). "XLVIII. Yerçekimi üzerine. Teorik ve deneysel araştırmalar". The London, Edinburgh ve Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. Informa UK Limited. 39 (233): 488–504. doi:10.1080/14786440508636063. ISSN  1941-5982.
  5. ^ Unnikrishnan, C. S .; Gillies, G.T. (2000-04-13). "Zürich G deneyinden yerçekimi Majorana taramasında yeni sınırlar". Fiziksel İnceleme D. Amerikan Fiziksel Derneği (APS). 61 (10): 101101 (R). Bibcode:2000PhRvD..61j1101U. doi:10.1103 / physrevd.61.101101. ISSN  0556-2821.
  6. ^ Caputo M., Yerçekimi kalkanı katsayısının yeni sınırları üzerine, J. Astrofizik ve Astronomi, cilt. 27, 439-441 (2006).
  7. ^ Yang, Xin-She; Wang, Qian-Shen (2002). "Mohe Tam Güneş Tutulması Sırasında Yerçekimi Anomalisi ve Kütleçekimsel Kalkanlama Parametresinde Yeni Kısıtlama". Astrofizik ve Uzay Bilimi. Springer Science and Business Media LLC. 282 (1): 245–253. Bibcode:2002Ap ve SS.282..245Y. doi:10.1023 / a: 1021119023985. ISSN  0004-640X.
  8. ^ Poincaré, H. (1908). "La dynamique de l'électron", Revue générale des sciences pures et aplike 19, s. 386-402, Science and Method'da yeniden basılmıştır. Flammarion, Paris. Bir İngilizce çevirisi, Foundation of Science, Science Press, New York, 1929 adıyla yayınlandı.
  9. ^ Eckhardt, Donald H. (1990-09-15). "Yerçekimi koruması". Fiziksel İnceleme D. Amerikan Fiziksel Derneği (APS). 42 (6): 2144–2145. Bibcode:1990PhRvD..42.2144E. doi:10.1103 / physrevd.42.2144. ISSN  0556-2821. PMID  10013064.
  10. ^ Williams ve diğerleri, "Yerde ve Uzayda Eşitlik İlkesinin Test Edilmesi", (2006), Springer Verlag, Lecture Notes in Physics, gr-qc / 0507083 tarafından yayınlanacaktır.
  11. ^ Unnikrishnan, Mohapatra, Gillies (2002), "1997 toplam güneş tutulması sırasında anormal yerçekimi verileri, yerçekimsel kalkanlama hipotezini desteklemiyor", Physical Review D, cilt 63, çevrimiçi olarak şu adresten ulaşılabilir: "Arşivlenmiş kopya". Arşivlenen orijinal 2006-01-28 tarihinde. Alındı 2007-03-11.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı)
  12. ^ Martins, R.A., 2002. "Majorana'nın yerçekimi soğurma deneyleri Arşivlendi 2004-07-25 de Wayback Makinesi ", içinde: Pushing Gravity: New Perspectives on Le Sage's Theory of Gravitation (ed. Edwards, M.R.), Apeiron, Montreal, s. 219-238.
  13. ^ Russell, H.N. (1921). "Majorana'nın yerçekimi teorisi üzerine ”. Astrophys. J. 54, 334-346.
  14. ^ Coïsson, R .; Mambriani, G .; Podini, P. "Quirino Majorana'nın yerçekimi deneylerinin yeni bir yorumu ve sonuçlarını test etmek için bir öneri ", Il Nuovo Cimento B, cilt 117, Sayı 04, s. 469.
  15. ^ N. Li, D. Noever, T. Robertson, R. Koczor ve W. Brantley (Ağustos 1997). "Tip II YBCO Süperiletkenlerine Bağlı Yerçekimi Kuvveti için Statik Test". Physica C. 281 (2–3): 260–267. Bibcode:1997PhyC..281..260L. doi:10.1016 / S0921-4534 (97) 01462-7.CS1 Maint: yazar parametresini kullanır (bağlantı)
  16. ^ R. Koczor ve D. Noever, Yerçekimi Modifikasyon Deneyleri ve e.m. Altında YBCO Disklerinin Performansı için Büyük Yığın Seramik Süperiletken Disklerin İmalatı Alan Uyarma, NASA Marshall, Huntsville, AL, AIAA 99-2147, 35th AIAA / ASME / SAE / ASEE Joint Propulsion Conference, 20–24 Haziran 1999, Los Angeles, CA.
  17. ^ NASA finansmanı için Space.com Arşivlendi 10 Şubat 2006, Wayback Makinesi
  18. ^ Podkletnov, E; Nieminen, R (10 Aralık 1992). "YBa2Cu3O7 − x süperiletken tarafından kütleçekim kuvveti perdeleme olasılığı". Physica C. 203 (3–4): 441–444. Bibcode:1992PhyC..203..441P. doi:10.1016 / 0921-4534 (92) 90055-H.
  19. ^ Modanez, G (1996-08-20). "Bildirilen zayıf yerçekimi-kalkanlama etkisinin teorik analizi". Europhysics Letters (EPL). 35 (6): 413–418. arXiv:hep-th / 9505094. Bibcode:1996EL ..... 35..413M. doi:10.1209 / epl / i1996-00129-8. ISSN  0295-5075.
  20. ^ Ning, Wu (2004-04-15). "Ölçü Yerçekimi Teorisinde Yerçekimi Koruyucu Etkisi". Teorik Fizikte İletişim. 41 (4): 567–572. arXiv:hep-th / 0307225. Bibcode:2004CoTPh..41..567W. doi:10.1088/0253-6102/41/4/567. ISSN  0253-6102.

Dış bağlantılar