Учені стали на крок ближче до розгадки головних таємниць Всесвіту після того, як змогли виміряти гравітацію на мікроскопічному рівні.
Уже 100 років фізики намагаються зрозуміти, як гравітація і квантова механіка працюють разом, адже розуміння цього має привести до створення так званої теорії всього, яка повністю описує все, що відбувається у Всесвіті. Навіть Альберт Ейнштейн вважав, що не існує експерименту, який міг би показати квантову версію гравітації. Але тепер фізики, які опублікували результати свого дослідження в журналі Science Advances, успішно виявили слабке гравітаційне тяжіння крихітної частинки. Вчені вважають, що це наближає їх до відкриття теорії квантової гравітації
За словами авторів дослідження, їм вдалося успішно виміряти найменше гравітаційне тяжіння за найменшої маси з усіх, що коли-небудь вимірювалися, і в такий спосіб вони стали на крок ближче до розуміння того, як гравітація і квантова механіка працюють разом.
В експерименті фізики використовували спеціальні магнітні пастки для виявлення гравітації на мікроскопічних частинках, які настільки малі, що межують із квантовим світом.
Самі вимірювання гравітації проходили в пристрої з магнітними полями і чутливими детекторами. У результаті було виміряно силу гравітації частинки масою 0,43 мг, яка становила 30 аттоньютонів (аттоньютон — це 10 у мінус 18 ступені Ньютона). Водночас магнітну пастку з частинкою, що літала в ній, було охолоджено до температури мінус 268,67 градуса Цельсія, а це всього на кілька градусів вище абсолютного нуля.
За словами вчених, вони змогли виміряти гравітацію в найменшому масштабі на сьогодні і це дає можливість з’ясувати, як класична фізика взаємодіє з квантовою механікою.
Поки що наразі вчені не можуть вирішити проблему квантової гравітації і це пов’язано з тим, як закони фізики пояснюють Всесвіт. Теорія гравітації, яка лежить в основі теорії відносності Ейнштейна, пояснює, як все працює в більшості масштабів. Але коли справа доходить до атомних або субатомних масштабів, то теорія гравітації не може повною мірою пояснити те, що спостерігають фізики. Тому вчені використовують квантову механіку.
Але знову виникає проблема. Якщо квантова механіка працює для квантового світу, то вона не працює для набагато більших масштабів. Але у Всесвіті вони якось працюють разом, тобто звичайна фізика, описувана теорією відносності, і квантова механіка. Отже, щось їх має об’єднувати, і це рішення ще належить знайти вченим. Тому фізики займаються вивченням гравітації в мікроскопічних масштабах.
