Второй закон Ньютона при очень малых ускорениях

[Котофеич]

Второй закон Ньютона при очень малых ускорениях

J. Gundlach и его коллеги выполнили в Вашингтонском университете проверку второго закона Ньютона F=ma при очень малых ускорениях. Изучались колебания крутильного маятника массой 70г, подвешенного на упругой нити и совершающего колебания с периодом 13мин. Вплоть до ускорений a=5x10-12см/с2 получено полное согласие с законом Ньютона, причем точность эксперимента в 1000 раз превосходит точность предшествующих опытов. Результаты подобных измерений важны, в частности, для астрофизики. Видимой (барионной) массы галактик и скоплений галактик недостаточно для объяснения больших скоростей движения звезд и высокой температуры газа. В связи с этим предлагались модификации ньютоновской динамики при малых ускорениях. Высокая точность, с которой выполняется закон Ньютона, отвергает эту возможность и говорит в пользу наличия темной материи (скрытой массы), создающей дополнительное поле притяжения (о прямом доказательстве существования темной материи при столкновении скоплений галактик см. в УФН 176 964 (2006)). Также имеется проблема аномального ускорения космических аппаратов Pioneer-10 и 11 на уровне 10-7-10-8см/с2. Новые лабораторные измерения исключают объяснение этой аномалии нарушением закона Ньютона. Для дальнейшей проверки закона Ньютона при малых ускорениях необходимо выполнить эксперименты, в которых сила F будет являться силой гравитационного притяжения. Источник: Phys. Rev. Lett. 98 150801 (2007)