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从伽利略到朱棣文
——重力测量点滴之三
有人把朱棣文用原子干涉仪进行的重力测量和先前的绝对重力测量仪器进行的测量结果的比较,称为现代比萨斜塔实验。这是有道理的。
这两个实验,都利用了自由落体规律。实验都表明,重力的作用,对于宏观的球体和对于微观的球体,是一视同仁的。
但是,朱棣文的实验,还使用了干涉技术。干涉技术多次被用于测量时间、距离或者重力。其他比如:迈克尔逊激光干涉技术、甚长基线干涉技术。他们利用了光、电磁波或者原子的物质波动特性,其实现远比伽利略时代的实验要复杂得多。
干涉技术只是实现测量目的的技术之一,测量量的观测还需要其他技术的配合。
而笔者关注的是,即使是原理简单的自由落体现象,其作用的发挥也是不断花样翻新的。谁能保证,以后不会有更奇妙的粒子,等待我们用于重力测量?精度再上一个台阶,不是没有可能的。
虽然相距400年,但可以说,伽利略是16世纪的朱棣文、朱棣文是20世纪的伽利略。他们的共同之处在于,极度重视物理科学的实验性、操作性;强调技术细节。原理十分简单的试验,其实现未必简单。可能会在一些不为人察觉的细节上出现纰漏,导致试验的失败。
在从1564至今的四百多年中,对重力测量的理论和实践施加了重要影响的人物不胜枚举。笔者兴趣所在,还是进行了这些特别试验的人们。从早期的数学摆、物理摆,到20世纪早期的气压重力仪、再到弹簧重力仪,直至现在的原子干涉重力仪器,许多能工巧匠留下了他们的闪光名字。
他们的思想和理念值得研究和推崇。
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GMT+8, 2024-11-24 14:03
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