重力定数の精密測定(NIST Weighs the Gravitational Constant)

2026-04-16 米国国立標準技術研究所(NIST)

本記事は、万有引力定数Gの精密測定に関する新たな研究成果を紹介している。米国国立標準技術研究所(NIST)の研究チームは、測定値のばらつきが長年の課題である重力定数について、より高精度な実験手法を用いて再評価を行った。Gは物理学の基本定数であるにもかかわらず、他の定数に比べて不確かさが大きく、その原因解明が求められている。本研究では測定環境や装置の影響を厳密に制御し、精度向上に向けた重要な知見を提供した。重力理論や基礎物理の発展に寄与する成果である。

重力定数の精密測定(NIST Weighs the Gravitational Constant)

<関連情報>

NISTにおけるBIPMねじり天秤を用いた重力定数の再測定 Redetermination of the gravitational constant with the BIPM torsion balance at NIST

Stephan Schlamminger, Leon Chao, Vincent Lee, Craig Shakarji, Antonio Possolo, David Newell, Julian Stirling, Robert Cochrane and Clive Speake
Metrologia  Published: 16 April 2026
DOI:10.1088/1681-7575/ae570f

Figure 1. Refer to the following caption and surrounding text.

Abstract

We report the first replication of a high-precision measurement of the gravitational constant, G. The experiment employed the torsion balance originally designed and constructed at the International Bureau of Weights and Measures (BIPM) approximately three decades ago. Using the same apparatus and geometry, with several modifications documented in this work, we determined G=(6.67387±0.00038)×10-11m3kg–1s-2, corresponding to a relative standard uncertainty of 5.7×10-5 . The result is lower by 2.5×10-4 relative to the BIPM determination. This replication provides an independent verification of one of the most precise torsion-balance determinations of G and contributes to assessing the reproducibility limits of current experimental techniques in measurements of the gravitational constant.

1701物理及び化学
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