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리서치 하이라이트

차가운 원자를 이용한 뉴턴 만유인력 상수에 대한 정밀 측정

Nature 510, 7506

만유인력 상수 또는 “빅 G(big G)”라고도 알려져 있는 뉴턴 중력 상수 G는 두 천체 간의 중력 인력을 계산하는데 이용된다. 빅 G를 높은 정확도로 측정하는 다양한 방법이 알려져 있지만, 이러한 측정 방법에 따른 결과들은 알려지지 않은 오차의 간섭 때문에 서로 간에 불일치 하는 것으로 알려져 있다. Gabriele Rosi와 공동연구원들은 이러한 차이를 유발하는 전체적인 에러를 확인하고 제거하기 위해서, 레이저로 냉각된 원자를 이용한 양자 간섭계를 이용하여 G 값을 높은 정밀도로 측정하였으며, 이러한 실험적 접근방법은 기존 측정법과 완전히 달랐다. 저자들은 ~0.015%의 정밀도로 G 값을 측정하였으며, 이는 전통적인 측정방법과 미래의 방법에 정확도를 제공하였다. 비록 이러한 결과가 서로 다른 측정법 간의 차이를 해결하지는 못했지만, 이러한 서로 다른 기술을 이용하는 것은 지금까지의 측정 방법에 문제를 유발하는 전체적인 에러를 발견할 수 있는 가능성을 열었다.