Muitas vezes, limites práticos controlam as medições experimentais que podem ser feitas, governando a diferença entre o que esperamos que seja verdade com base nas previsões mais prováveis ​​de modelos e cálculos, e descobertas que foram apoiadas por testes. Uma equipe de pesquisadores já usou a instalação de linha de luz de nêutrons de maior intensidade do mundo, no J-PARC no centro do Japão, para empurrar os limites da sensibilidade para o estudo da força gravitacional. O trabalho multicêntrico sondando a faixa de nm foi publicado recentemente em Revisão Física D .

A maioria das pessoas está familiarizada com a forma como as coisas ao nosso redor interagem como resultado das interações gravitacionais. Esse comportamento, conhecido por seguir uma lei do quadrado inverso (ISL), foi bem explicado por experimentos com menos de 1 mm. As interações gravitacionais em longas distâncias também foram apoiadas por dados coletados da astronomia. Contudo, até agora, tem havido pouca evidência experimental para apoiar o acordo com a ISL quando o nível quântico freqüentemente imprevisível é abordado.

"Existem inúmeros efeitos sugeridos por teorias aceitas da gravidade em distâncias curtas que podem ser confirmadas por experimentos, "O autor do estudo, Tatsushi Shima, da Universidade de Osaka, diz." Ao estender com sucesso o alcance de pesquisa de uma gravidade exótica para distâncias curtas de ~ 0,1 nm, fomos capazes de demonstrar a maior sensibilidade relatada até o momento, produzindo dados experimentais que ajudarão a desvendar as propostas. "

A sensibilidade estatística alcançada foi possível usando o feixe de nêutrons pulsados ​​de alta intensidade na instalação J-PARC. A neutralidade eletromagnética líquida de nêutrons significa que os experimentos não foram influenciados pelo fundo eletromagnético que dificulta outras abordagens para sondar desvios ISL de curta distância. O experimento, com base no espalhamento de gás nobre de nêutrons, foi o primeiro estudo de espalhamento de nêutrons em tempo de vôo.

"À medida que o desempenho das linhas de luz mais poderosas do mundo melhora, somos capazes de aumentar significativamente nosso conhecimento e compreensão na etapa, "diz o autor correspondente do estudo, Tamaki Yoshioka, da Universidade de Kyushu." Essas melhorias iterativas podem ser muito reveladoras. No caso das interações gravitacionais, demos passos substanciais no sentido de compreender as dimensões do espaço que nos rodeia. "

Espera-se que o estudo, junto com o trabalho futuro para melhorar ainda mais a sensibilidade, ajudará a esclarecer se o espaço em que vivemos é limitado a três dimensões.