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宇宙環境を利用した近距離重力実験

利用太空环境进行近场重力实验

基本信息

批准号：
20654024
负责人：
村田次郎
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Rikkyo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、4つの基本相互作用のうち、最も実験的、理論的研究と理解の遅れている重力相互作用に関するものである。ニュートンの万有引力の法則は天体の運行を見事に説明した近代科学の金字塔であるが、その極端な弱さから素粒子スケールはもちろん実験室スケールでも精密検証がなされていない。一方で、4次元を超える時空を要請する理論によればそのような近距離での逆二乗則のやぶれが予言されている。本研究は、天体の運行と同様に、宇宙環境の小物体の運動を観測する事によって地上実験では困難な精度で近距離での逆二乗則の検証実験を行う事を目指している。本研究二年目となる本年度には、ねじれ秤を用いた主として三種類の測定原理検証を行い、いずれも成功させる事が出来た。まず、これまで行ってきた角度変位計測法を、低速で重力源を変位させる事による追随計測法に成功し、極めて高精度で逆二乗則と等価原理検証を行う事が出来た。また、宇宙実験において鍵となる加速度計測法に基づく、ヌル実験も開始し、ミクロンスケールでの実験を始める事が出来た。加えて、重力波研究のアイデアを流用した強制振動方式によるヌル実験も行った。これらの実験研究に加え、加速度計測法における誤差解析の理論研究を行い、宇宙実験の物理感度を宇宙ステーションの振動レベルの関数として求める事に成功した。その結果を受けて、地上実験を上回る感度を達成する手法を考案し、「きぼう」船内実験室第二期後半期間の実験提案を行うという本研究の最終目標を達成する事が出来た。

This study is about the basic interaction of 4 and the most theoretical research and understanding of the gravitational interaction.のュートンのlaw of universal gravitationはcelestial bodies' movementsをsee thingsに explanationしたmodern scienceのpyramidであるが、その Extremely weak さからprime particle スケールはもちろん実験 Chamber スケールでもPrecision 検证がなされていない. One side, 4-dimensional super space and time, please ask for the theory, short distance, inverse quadratic rule, and the theory. This study is based on the measurement and measurement of the movement of celestial bodies and the movement of small objects in the cosmic environment. The difficulty and accuracy of the upper 実験ではなprecisionでclose distanceでのreverse quadratic ruleの検 Demonstration実験を行う事を Eye refers to the している. The purpose of this study for the second year of this year is to use the three types of measurement principles of the three types of scales and scales to prove that the success of the scales and scales has been achieved.まず, これまで行ってきたangle and position measurement methodを, low-speed gravity source を変position させる事によるFollowing the measurement method, the success, the extremely high precision, the inverse square rule, and the principle of equality are proved, and the action is completed.また、Cosmo実験においてKeyとなるAccelerometer measurement method にbasedづく、ヌル実験もstarts and ミクロンスケールでの実験をstarts and comes out. Kato and Gravity Wave Research are using the Forced Vibration Method of Gravity Wave Research.これらの実験研究に加え、Accelerometer measurement method におけるTheoretical study of error analysis を行い、Universe実験のphysical sensitivityをuniverseステーションのvibrationレベルの关数としてquestめる事に成した.そのRESULT をReceived けて, 地実験をlast chapter るsensitivity をachievement する Technique をtest case し, "きぼう" 讟uchi During the second half of the second phase of the laboratory, the proposal was completed and the final goal of this research was achieved, and the final goal was achieved.