Kuidas kontrollida Coulombi seaduse pädevust?
Keskkoolis õpetatakse tõsikindla faktina, et kahe laenguga liikumatu punktosakese vaheline jõud on pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Kuid kui täpselt me seda ikkagi teame? Kui Coulombi seaduses erineks osakestevahelise kauguse astmenäitaja veidigi miinus kahest, tuleneks sellest mitmeid fundamentaalseid erinevusi meie praegusest ettekujutusest maailma kohta, näiteks peaks footonil olema seisumass. USA Brigham Youngi Ülikooli teadlased pakuvad välja uudse eksperimendi, mis suudaks tuvastada astendaja erinevuse miinus kahest 10-22 võrra. Footoni seisumassi ülempiir kahaneks katse ootuspärase tulemuse korral 10-49 grammini. Lihtsustatult kujutab katseskeem endast metalltoru, kuhu juhitakse aatomite voog. Pärast laseri abil ioniseerimist jagatakse laetud osakesed kahte paralleelsesse kimpu, mis pärast kolme meetri läbimist jälle kokku juhitakse. Kogu seade paikneb ostsilleeruvas elektriväljas. Kokku juhitud ioonide interferentsipildi analüüs võimaldab määrata kummagi tee läbinud osakeste lainefunktsioonide faasinihke ja võimaldab Coulombi seaduse kehtivust suure täpsusega kontrollida.
Allikad: physicsworld.com ja Phys. Rev. Lett. 99 200401
Toimetas Erik Randla