Ahli fizik dari Universiti Aarhus dan Copenhagen (Denmark) telah membuktikan bahawa pusat Bumi jauh lebih muda daripada keraknya, sehingga sedikit memperbetulkan pemenang Nobel Richard Feynman. Kajian ini diterbitkan dalam Jurnal Fizik Eropah dan boleh didapati di arXiv.org.
Menurut relativiti umum, potensi graviti mempengaruhi masa: semakin kecil masa, semakin lambat masa berlalu. Ini bermaksud bahawa pengukuran hipotetis usia badan yang besar, seperti Bumi atau Matahari, di permukaannya dan berhampiran pusatnya akan membawa kepada hasil yang berbeza.
Sejarah pembentukan Bumi dari cakera protoplanet tidak berkaitan langsung dengan penentuan usianya - berbeza dengan penuaan unsur radioaktif. Secara khusus, terdapat lebih banyak produk peluruhan isotop radioaktif di permukaan Bumi daripada di pusatnya, yang dikaitkan dengan keadaan yang berlainan di mana penuaan isotop berlaku.
Ini mungkin yang difikirkan Feynman ketika, dalam ceramahnya mengenai gravitasi, yang diberikan pada tahun 1962-1963 di California Institute of Technology (AS), dia mengatakan bahawa “seseorang harus lebih berhati-hati di masa depan ketika berbicara tentang usia objek seperti Bumi, kerana pusat bumi semestinya satu atau dua hari lebih muda dari permukaannya."
Eksperimen pemikiran ini adalah salah satu daripada banyak pemerhatian yang dibuat oleh Feynman mengenai dunia fizikal. Perbezaan usia pusat dan permukaan Bumi yang ditunjukkan olehnya disebutkan dalam beberapa karya. Walau bagaimanapun, kajian ahli fizik Denmark memberikan hasil yang sama sekali berbeza. Tidak jelas siapa yang salah - stenografer atau Feynman, tetapi bukannya hari mesti bertahun-tahun.
Orang Denmark cuba menghasilkan semula alasan Feynman untuk model Bumi yang homogen (apabila ketumpatannya tidak berubah dengan kedalaman), dan juga melakukan perhitungan untuk model rujukan awal Bumi. Hasilnya berbeza antara satu sama lain dan dari anggaran Feynman. Juga, pengiraan dilakukan menunjukkan perbezaan usia pusat dan permukaan Matahari.
Dalam kes Bumi yang homogen, potensi graviti planet dijelaskan oleh dua formula: satu untuk titik di luar cakerawala, yang lain di dalamnya. Pergeseran merah graviti antara pusat dan permukaan planet ditentukan melalui perbezaan potensi pada titik yang sepadan, jejari dan jisim planet ini. Hasil: pusat Bumi adalah 1.58 tahun lebih muda dari permukaannya.
Model rujukan awal struktur dalaman Bumi yang lebih realistik mengambil kira perubahan potensi graviti kerana ketumpatan yang berbeza pada kedalaman planet yang berbeza. Dalam kes ini, teras planet ini 2.49 tahun lebih muda dari permukaannya. Para saintis juga memberikan perkiraan yang mana pelebaran waktu relativistik yang disebabkan oleh putaran Bumi di sekitar paksinya dapat diabaikan (sumbangan kesannya tidak melebihi dua hari).
Video promosi:
Ahli fizik Denmark menyimpulkan artikel mereka dengan memberi alasan mengenai sebab-sebab mengapa kesimpulan Feynman belum diuji sebelumnya. Kuliah saintis Amerika itu stenograf oleh postdocs, dibaca oleh editor, mereka dicetak semula beberapa kali dan dijadikan buku teks untuk beberapa generasi pelajar fizik. Menurut orang Denmark, di sini kita berhadapan dengan contoh bukti etos Aristotelian.
Maksudnya, apabila kewibawaan dan status seorang saintis tinggi, kesimpulannya dianggap tidak wajar oleh rakan sekerja. Salah seorang penulis artikel (Ulrik Uggerhoy) mengakui bahawa dia juga menganggap anggaran Feynman mengenai perbezaan usia pusat dan inti Bumi adalah betul.
Sementara itu, Feynman sendiri, ketika menggarap teori peluruhan beta, entah bagaimana dalam salah satu artikel lama (bukan miliknya sendiri), yang menumpukan pada tafsiran data eksperimen, menemui ketidaktepatan. Ini menyebabkan banyak artikel lain yang ternyata tidak benar, kerana berdasarkan data awalnya tidak betul. "Sejak itu, saya tidak memperhatikan apa yang para pakar katakan. Saya mengetahuinya sendiri,”katanya mengenai perkara ini. Episod ini dijelaskan dalam koleksi autobiografi "Anda tentu saja bergurau, Mr. Feynman!"
Ksenia Kruger
