5.測得迄今最高精度的引力常數G值

2020-12-08 中國網財經

　　牛頓萬有引力常數G是人類認識的第一個基本物理常數，其在物理學乃至整個自然科學中扮演著十分重要的角色。兩個世紀以來，實驗物理學家們圍繞引力常數G值的精確測量付出了巨大而艱辛的努力，但其測量精度目前仍然是所有物理學常數中最低的。按照牛頓萬有引力定律，G應該是一個固定的常數，不因測量地點和測量方法的不同而變化。但是，當前國際上不同研究小組用不同方法測得的G值卻不吻合。為了深入研究這一問題，華中科技大學物理學院引力中心羅俊研究團隊自2009年開始同時採用兩種相互獨立的方法——扭秤周期法和扭秤角加速度反饋法來測量G值。歷經多年的艱苦努力，2018年兩種方法均獲得了迄今為止國際最高的測量精度（G值分別為6.674184×10-11和6.674484×10-11m3/kg/s2，相對標準偏差分別為百萬分之11.64和11.61），更為關鍵的是兩個結果在3倍標準差範圍內吻合。

(責任編輯：羅伯特)

相關焦點

  • 2018中國科學十大進展揭曉 華科大「測得迄今最高精度的引力常數G...
    2018中國科學十大進展揭曉華科大「測得迄今最高精度的引力常數G值」入選湖北日報訊（記者方琳、通訊員王瀟瀟、高翔）「中國科學十大進展」評選剛剛揭曉。
  • 華中大「測得迄今最高精度的引力常數G值」入選「中國科學十大進展」
    牛頓萬有引力常數G是人類認識的第一個基本物理常數，其在物理學乃至整個自然科學中都扮演著十分重要的角色。華中科技大學物理學院引力中心羅俊院士團隊從上世紀八十年代就已開始採用扭秤技術精確測量G值，在該領域開展了大量的基礎性研究工作，1999年得到第一個G值，隨後被歷屆國際科學技術數據委員會錄用。2009年，該團隊又測量出相對精度達26ppm的G值。
  • 華中科大「測得迄今最高精度的引力常數G值」 入選2018中國科學...
    華中科技大學物理學院引力中心羅俊院士團隊研究成果「測得迄今最高精度的引力常數G值」成功入選。中國科學十大進展遴選活動至今已成功舉辦14屆，旨在宣傳我國重大基礎研究科學進展，激勵廣大科技工作者的科學熱情和奉獻精神，開展基礎研究科普宣傳，促進公眾理解、關心和支持基礎研究，在全社會營造良好的科學氛圍。
  • 羅俊團隊「測得最高精度引力常數G...
    羅俊團隊「測得最高精度引力常數G值」位列第五金羊網  作者：張璐瑤  2019-03-01 文/金羊網記者 張璐瑤圖片來源：中山大學官方微信2月27日，科技部基礎研究管理中心召開「2018年度中國科學十大進展專家解讀會
  • 歷時30年,中國學者測出迄今最高精度萬有引力常數
    北京時間8月30日凌晨，Nature刊發了中科院院士羅俊團隊歷經30年最新測定的萬有引力常數G值的結果，是迄今國際上最高精度的G值。實驗使用了兩種單獨的G值測量方法，相關裝置和細節均由團隊自主研製完成，Nature刊文評論稱，這項實驗可謂「精確測量領域卓越工藝的典範」。
  • 中國科學家測出最高精度萬有引力常數
    引力是自然界4種基本力之一。由於引力相互作用極其微弱且不可屏蔽，因此，萬有引力常數G是最難測定的物理常數之一。多年來，各國科學家—直在追逐該常數的精確測量。　　近日，權威學術雜誌《自然》刊發了中國科學院院士羅俊團隊最新測G結果——該團隊歷經艱辛30年，測出了截至目前常數G的最精確值。
  • 我科學家測出目前國際上最高精度G值
    我科學家測出最精確萬有引力常數北京時間8月30日凌晨，《自然》雜誌刊發了中國科學院院士羅俊團隊最新測G結果，該團隊歷經30年艱辛測出了截至目前國際上最高精度的G值。要計算物體間的萬有引力，則需知道引力常數G的大小，但令人遺憾的是，截至目前，我們並不知道G的精確值是多少。對萬有引力常數G的精確測量不僅具有計量學上的意義，其對於檢驗牛頓萬有引力定律及深入研究引力相互作用規律都具有重要意義。
  • 最高精度G值測出
    世間萬物，有能量就有引力。從牛頓1687年發表萬有引力定律，到卡文迪許第一次用扭秤實驗測出萬有引力常數G值，西方科學家主導這一領域的研究達300多年。　　20世紀80年代，中國科學院院士羅俊及其團隊加入了測量萬有引力常數G的隊伍，開始用扭秤技術精確測量G值。
  • 最高精度G值測出：科研方向要滿足國家需求
    世間萬物，有能量就有引力。從牛頓1687年發表萬有引力定律，到卡文迪許第一次用扭秤實驗測出萬有引力常數G值，西方科學家主導這一領域的研究達300多年。　　20世紀80年代，中國科學院院士羅俊及其團隊加入了測量萬有引力常數G的隊伍，開始用扭秤技術精確測量G值。
  • 華中科大測量出萬有引力常數最高精度值
    然而，萬有引力公式裡的常數（G）卻始終是難解之謎。　　近日，中國科學家給出了最新進展——國際頂級雜誌《自然》刊發了中國科學院院士羅俊團隊最新測萬有引力常數G的最精確值，這是該團隊蟄伏30年艱辛測出的截至目前國際上最高精度。　　眾所周知，引力非常微弱且不可屏蔽，因而對其的精確測量充滿了挑戰性。所以，萬有引力常數是人類認識最早但測量精度卻最差的一個基本物理學常數。
  • 中國科學家羅俊院士團隊測出萬有引力常數G最精確值
    要計算物體間的萬有引力，則需知道引力常數G的大小，但令人遺憾的是截止目前，我們並不知道G的精確值是多少。對萬有引力常數G的精確測量不僅具有計量學上的意義，其對於檢驗牛頓萬有引力定律及深入研究引力相互作用規律都具有重要意義。
  • 武漢測出世界最準確G值 開啟測地觀天新階段
    原標題：武漢喻家山下測出世界最準G值 開啟測地觀天新階段三十年矢志不渝喻家山下測出世界最準G值助力探索引力規律，開啟測地觀天新階段湖北日報訊（記者方琳、通訊員王瀟瀟）2018年8月30日，Nature團隊歷經30年在武漢喻家山下華科大引力實驗中心艱辛測出了截至目前常數G的最精確值，將為提升我國在基礎物理學領域的話語權、為物理學界確定高精度的引力常數G的推薦值做出實質性貢獻。什麼是常數G？我們先從萬有引力說起。牛頓萬有引力定律指出，使蘋果落地的力和維繫行星沿橢圓軌道運動的力本質一致，而這種力在我們生活中無處不在，小到看不見的基本粒子，大到宇宙天體，這就是「萬有引力」。
  • 牛頓都沒有算出的引力常數,中國科學家在山洞耗費30年,終於得到!
    從懸掛小球的金屬絲的扭轉角度，測出這些球之間的相互引力。根據萬有引力定律，可求出常數G。根據卡文迪許的多次實驗，測算出地球的平均密度是水密度的5.481倍（21世紀數值為5.517，誤差為0.65253%左右）。
  • 歷時30年探索牛頓之謎,中國科學家測出迄今最精確萬有引力常數
    G值的結果，是迄今國際上最高精度的G值。實驗使用了兩種單獨的G值測量方法，相關裝置和細節均由團隊自主研製完成，Nature刊文評論稱，這項實驗可謂「精確測量領域卓越工藝的典範」。萬有引力常數G是最難測量的常數之一，確定G值對於檢驗萬有引力和深入研究引力相互作用有重大意義，團隊開發的技術和設備也已用於空間探索及引力波探測相關研究。
  • 為解牛頓未解之謎 中國科學家測得迄今最精確萬有引力常數
    定律雖好，要想派上實際用場，還得知道G的值。然而，這個值到底是多少，連牛頓本人都不清楚。  300多年來，不少科學家在努力測量G值並讓它更精確。就在8月30日凌晨，《自然》雜誌發表了中國科學家測量萬有引力常數的研究，測出了截至目前最精確的G值。
  • 測出最高精度G值的地方,又誕生我國首臺高精度量子重力儀
    科技日報記者 劉志偉 通訊員 王瀟瀟 高翔1月3日，記者從華中科技大學獲悉，該校引力中心團隊研製出實用化高精度銣原子絕對重力儀裝備，並於近日成功交付給中國地震局地震研究所。經過市區、郊區和野外臺站等多個點位的雙盲測量評估，以及來自國家測繪局、中國地震局、中科院等多家單位的專家綜合評定，該儀器精度達到微伽水平，順利通過驗收。重力儀可獲取高精度的地面重力觀測信息，是研究地球內部結構、密度和應力分布特徵的基礎設備，可為地震孕震、同震及震後監測提供重要數據支撐。
  • 華中科技大學萬有引力G值研究成果寫入中學教材
    而其中的G值卻是眾多物理常量中測量最早發現但最難測得的值之一。　　牛頓萬有引力定律指出了使蘋果落地的力和維繫行星沿橢圓軌道運動的力本質一致，而這種力在我們生活中無處不在，小到看不見的基本粒子，大到宇宙天體，這就是「萬有引力」。要計算物體間的萬有引力，則需知道引力常數G的大小，但令人遺憾的是截至目前，我們並不知道G的精確值是多少。
  • 牛頓未解之謎 中國科學家測最精確萬有引力常數
    定律雖好，要想派上實際用場，還得知道G的值。然而，這個值到底是多少，連牛頓本人都不清楚。300多年來，不少科學家在努力測量G值並讓它更精確。就在8月30日凌晨，《自然》雜誌發表了中國科學家測量萬有引力常數的研究，測出了截至目前最精確的G值。
  • 萬有引力常數真值 想方設法靠近你
    牛頓提出萬有引力已經過去300多年了，但與之相關的萬有引力常數G始終沒有一個準確真值，科學家們幾百年來也在一直設計各種實驗，試圖在G值測量中達成一致。 上世紀80年代，中國科學家羅俊加入了研究引力常數的隊伍。在華中科技大學喻家山的山洞裡，他們團隊幾乎每十年會更新一次引力常數的測量精度。
  • 牛頓都算不出的的引力常數,中國科學家在山洞花30年算出來了!
    測量了掛著小球的金屬絲的扭轉角度，小球之間的引力。由萬有引力定律，可以得到常數 G。據卡文迪許所做的多項實驗計算，地球的平均密度是水密度的5.481倍(21世紀的數值為5.517，誤差為0.65253%)。後代人還根據其實驗結果整理了 G=3* g/4π Rp，確定了6.754×10^-11 N· m/kg的重力常數。