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基本定数:2つの独立した方法を用いた重力定数の測定

Nature 560, 7720 doi: 10.1038/s41586-018-0431-5

ニュートンの重力定数Gは自然界の最も基本的な定数の1つであるが、正確な値はまだ得られていない。2世紀にわたる実験努力にもかかわらず、Gの値の精度は、数ある基本定数の中で最も低い。最近決定されたGには最大0.05%の相違があることから、既存のさまざまな方法にまだ発見されていない系統誤差がある可能性が示唆されている。この問題を解決する方法の1つは、同じ系統的影響を含む可能性が低い複数の方法を使って、Gを測定することである。本論文では、ねじれ振り子実験を使った、振れ時間(time-of-swing)法と角加速度フィードバック法によるGの2つの独立した測定結果を報告する。我々は、6.674184 × 10−11 m3 kg−1 s−2と6.674484 × 10−11 m3 kg−1 s−2というGの値を得ており、相対標準不確かさはそれぞれ100万分の11.64と11.61であった。これらの値の不確かさは、これまで報告された中で最も小さく、どちらの値も最新の推奨値と2標準偏差以内で一致する。

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