گرانش در کنار الکترومغناطیس و نیروهای هستهای قوی و ضعیف، یکی از چهار نیروی بنیادی جهان است. با وجود اینکه گرانش همهجا حضور دارد و باعث میشود ما از زمین جدا نشویم، اما همچنان یکی از بزرگترین معماهای علم است.
گرانش چیست؟
سايت خبری ايتنا , 19 مهر 1403 ساعت 1:26
گرانش در کنار الکترومغناطیس و نیروهای هستهای قوی و ضعیف، یکی از چهار نیروی بنیادی جهان است. با وجود اینکه گرانش همهجا حضور دارد و باعث میشود ما از زمین جدا نشویم، اما همچنان یکی از بزرگترین معماهای علم است.
دانشمندان و فلاسفهٔ باستان سعی کردند دلایلی برای افتادن اشیا به زمین پیدا کنند.
به گزارش ایتنا و به نقل از لایوساینس، ارسطو (فیلسوف یونانی) باور داشت که همهٔ اشیا تمایل دارند به سمت مرکز جهان حرکت کنند، که او فکر میکرد این مرکز همان زمین است.
اما بعدها، دانشمندانی چون نیکلاس کوپرنیک، ستارهشناس لهستانی، متوجه شدند که سیارهها به دور خورشید میچرخند و خورشید مرکز منظومهٔ شمسی است، نه زمین.
با این یافتهها، دانشمند انگلیسی آیزاک نیوتن نظریهای ارائه داد که بیان میکرد همهٔ اجسام نیروی جاذبهای به سمت یکدیگر دارند. او در سال ۱۶۸۷ قانون گرانش جهانی خود را منتشر کرد که نشان میداد چگونه جرم اجسام و فاصلهٔ بین آنها نیروی گرانش را تعیین میکند.
نیرویی ضعیف ولی مهم
اگرچه گرانش نیرویی قدرتمند است که حرکت سیارات را کنترل میکند، اما در مقایسه با سایر نیروهای بنیادی، بسیار ضعیف است. بهعنوان مثال، یک آهنربا میتواند یک گیره کاغذ را از روی زمین بلند کند، یعنی نیروی مغناطیسی آن از نیروی جاذبهٔ کل زمین قویتر است.
دانشمندان محاسبه کردهاند که گرانش حدود ۱۰ به توان ۴۰ (یعنی یک عدد با ۴۰ صفر بعد از آن) ضعیفتر از نیروی الکترومغناطیسی است.
تعیین ثابت گرانش
یکی از اولین تلاشها برای اندازهگیری دقیق نیروی گرانش در سال ۱۷۹۸ توسط فیزیکدان انگلیسی هنری کاوندیش انجام شد. او وسیلهای به نام ترازوی پیچشی ساخت که شامل دو توپ کوچک سربی بود که به یک میله متصل بودند.
او مشاهده کرد که این توپها به دلیل نیروی جاذبهٔ توپهای بزرگتر سربی که در نزدیکیشان قرار داده شده بودند، کمی به سمت آنها متمایل میشدند. این آزمایش به کاوندیش اجازه داد تا مقدار ثابت گرانش (G) را با دقتی نسبی تعیین کند.
گرانش و انحنای فضا-زمان
فیزیکدان مشهور آلمانی-آمریکایی آلبرت اینشتین با نظریهٔ نسبیت عام خود توضیحی تازه از گرانش ارائه کرد. او نشان داد که گرانش در واقع ناشی از خمیدگی فضا-زمان است.
به بیان ساده، اجسامی که جرم زیادی دارند، فضا را خم میکنند و این انحنا باعث میشود که دیگر اجسام به سمت آنها کشیده شوند.
کد مطلب: 81188
آدرس مطلب: https://www.itna.ir/matlab/81188/گرانش-چیست