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News: Newtons schweres Erbe

Physiker in verschiedenen Erdteilen versuchen derzeit in einer Reihe von Experimenten, Newtons Gravitationskonstante G genauer zu bestimmen. Im Gegensatz zu anderen Naturkonstanten wie etwa der Ladung eines Elektrons ist die Schwerkraftkonstante verhältnismäßig schlecht bekannt. In diesem Jahr will eine internationale Kommission die jüngsten Experimente auswerten und den Wert von "Groß-G" neu festlegen.
Die Gravitationskonstante ist eine universelle Naturkonstante, die in Newtons Gravitationsgesetz über das Verhältnis der Anziehungskraft zum Abstand zweier Massen auftritt. Vor genau 200 Jahren bestimmte der Engländer Henry Cavendish erstmals ihren Wert mit einer Drehwaage. Cavendish hängte eine kleine Hantel an einem Faden auf und brachte größere Gewichte derart in ihre Nähe, daß sich die Hantel ein kleines Stück drehte. Daraus konnte er den Wert der Konstanten berechnen. Als amerikanische Physiker das Experiment 1982 mit vorher nie erreichter Präzision wiederholten, legte eine internationale Kommission den Wert von G entsprechend fest.

Doch damals hatte sich ein Fehler eingeschlichen, berichtet Professor Hinrich Meyer, der an der Universität Wuppertal ebenfalls genaue Messungen der Gravitationskonstante durchführt: "Die Atome in einem Metallfaden sind in einer kristallinen Struktur angeordnet. Verdreht man den Faden, dann verschieben sich auch die Kristalle ein wenig gegeneinander. Dreht man ihn nun zurück, so enden die Kristalle nicht an denselben Orten wie zuvor. Das läßt sich mathematisch gut berücksichtigen, ist also kein schweres Problem." Es ist aber übersehen worden. Die Amerikaner könnten ihr Ergebnis korrigieren, wenn sie den Faden erneut vermessen könnten – nur leider haben sie ihn nicht mehr.

Die neuesten Meßergebnisse kommen nun aus Colorado. Nach ersten Erfolgen wollte man die dortigen Experimente weiter verbessern, doch brachten die folgenden Meßreihen ungenauere Ergebnisse. "Man muß das Experiment wahrscheinlich noch einmal durchführen", glaubt Meyer. Auch eine neuseeländische Gruppe konnte gute Werte vorstellen, ebenso die Wuppertaler Forscher. Die haben inzwischen sehr präzise und reproduzierbare Ergebnisse. Insgesamt ist Professor Meyer optimistisch: "Die Kommission, die die Werte festlegt, hat sich entschlossen, noch in diesem Jahr alle Experimente zu werten, um dann einen neuen Wert festzulegen."

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