Zważ próżnię

Dlaczego biblioteka to podpowiada

Enrico Calloni i siedemnastu współpracowników, wśród nich Carlo Rovelli, proponują przeprowadzanie wysokotemperaturowych płytek nadprzewodzących przez ich przejście, tak by odbijalność wnęki — a więc jej energia próżni — włączała się i wyłączała, i obserwowanie wagi w poszukiwaniu siły rzędu dziesięć do minus szesnastej niutona (The Archimedes experiment, 2015). Prototyp jest zbudowany: półmetrowe aluminiowe ramię odczytywane interferometrem Michelsona, pracujące w pętli zamkniętej w sejsmicznie cichej kopalni Sos Enattos na Sardynii, osiągające szum momentu obrotowego rzędu siedem razy dziesięć do minus trzynastej niutonometra na pierwiastek z herca — własny termiczny limit jego zawieszenia, dokładnie ten poziom, wokół którego zaprojektowano ostateczną wagę kriogeniczną (Thermal noise-limited beam balance as prototype of the Archimedes vacuum weight experiment, 2024). Stawkę teoretyczną przedstawia Ulf Leonhardt, który argumentuje, że wykonanie tej samej renormalizacji, jaką kosmologia pomija — tej, którą fizyka Casimira w laboratorium wykonuje rutynowo — zostawia stałą kosmologiczną o właściwej wielkości, i że rozszerzający się wszechświat gra rolę, jaką ruchome zwierciadło gra w dynamicznym efekcie Casimira (Casimir cosmology, 2022).

Eksperyment albo budowa

Pełna waga to duża współpraca w głębokiej kopalni. Ale problemy umożliwiające ją są rozdzielne, i każdy z nich to osobna praca dyplomowa: stos próbek nadprzewodzących, napęd cyklu przejścia, budżet szumu termicznego zawieszenia, izolacja sejsmiczna. Pomiarem rozstrzygającym jest siła w niutonach na wadze, gdy próbka jest przeprowadzana przez swoje przejście nadprzewodzące, wobec nienadprzewodzącej atrapy o identycznej masie i geometrii przeprowadzanej przez ten sam zakres temperatur. Ta kontrola jest całym eksperymentem: atrapa oddziela zmianę energii próżni od zmiany temperatury.