Весы для измерения космологического роста массы вещества — страница 5

  • Просмотров 1278
  • Скачиваний 29
  • Размер файла 22
    Кб

проносится во всех направлениях пространства? Опытный образец вещества, вероятно, должен иметь массу , приблизительно, от 50 граммов до нескольких сотен килограммов. Требуется также учитывать световое давление, давление радиоволн от источников освещения, радио и телевизионных станций; термические и барометрические изменения длин рабочих частей весов и их деформации; деформации напряжений деталей весов, Учитывать и

неравномерность (не строгую пропорциональность) изменения длины рабочей пружины весов под весом все новых и новых равновеликих масс и одной и той же гири и под весом витков самой пружины. Если под грузом, скажем, 100 граммов, рабочая пружина изменяет свою длину на, скажем 6-60 см (при условии строгой пропорциональности ее растяжения под действием масс любой относительной величины в пределах калибровки весов), тогда изменение веса

опытного образца на 1,5*10^-10 пружина изменит свою длину на 9*10^-10 - 9*10^-9 сантиметра, приблизительно, на одну миллиардную - одну стомиллионную долю сантиметра, то есть, одну стомиллионную - одну десяти миллионную часть миллиметра. Зарегистрировать это изменение длины рабочей пружины весов представляет существенные трудности. Ведь в оптическом диапазоне мы можем различать детали не мельче одной двухтысячной доли миллиметра. Поэтому

эту величину мы не можем зафиксировать, например, отслеживая показания весов через микроскоп! Даже, если использовать без инерционные рычаги тысячекратного повышения угла поворота стрелки шкалы измеряемых масс (а ведь могут быть истирания соприкасающихся частей этих рычагов, их залипания и прочее. И здесь будут действовать дополнительные силы трения и чувствительность весов может понизиться больше, чем ожидается выигрыш.

Можно попытаться отслеживать показания весов с помощью зеркала, отклоняющего тончайший луч лазера пропорционально малым изменениям массы. Но это тоже проблематично. Наиболее перспективно все же использование пьезоэлементов в качестве основного или вспомогательного элемента весов. В качестве рабочего прессорного пьезоэлемента в подобных весах есть резон попробовать создать эластичный (резиноподобный ) элемент с большой

амплитудой рабочей деформации и сверхвысокой чувствительностью. Пьезоэлемент, работающий на изгиб, или на сжатие-растяжение, спараллеленный с рабочей пружиной весов, может также помочь существенно повысить чувствительность весов. Следует учесть скачкообразные торможения и подвижки пружин, рычагов сверхчувствительных весов за счет фрикционных торможений, залипания подвижных частей под воздействием сил молекулярного