科學傢完成瞭迄今最小引力場的測量－Ken641228的部落格

引力是自然界最基本的一種力，我們已知這是任意兩個物體或兩個粒子間的與其質量乘積相關的吸引力，但我們對引力的理解，其實一直都不完整——引力無法被納入物理學標準模型，它與量子理論似乎也格格不入。測量極小物體間引力的耦合力或能為這種神秘的力提供一些見解，比如與牛頓引力理論預測值的偏差。不過，開展這種測量的難度很大，需要嚴格控制的環境以確保其他來源和引力本身擾動的最小化。

此次，包括奧地利維也納大學科學傢馬庫斯·阿斯佩爾梅耶在內的研究團隊，設計瞭一個全新實驗，讓引力單獨表現為兩個質量約90mg的小金球之間的耦合力。這項嚴格控制的實驗，將外部擾動的影響降到瞭最低——比如，實驗中使用瞭一個法拉第屏蔽來阻擋靜電力，還將其中一個金球與一個真空室相連，將地震和聲音效應最小化。而另一個球會周期性地靠近接地的球，從而將引力耦合單獨分離出來，使其可以從旋轉信號的變化中被檢測出來。

這個實驗證實瞭經典的牛頓物理理論，即兩個球之間的引力取決於它們的質量和距離。研究人員認為，他們實驗的靈敏度還有進一步提升的空間，將來有望對更小物體間的引力進行測量。

在隨附的新聞與觀點文章中，德國聯邦物理技術研究院（PTB）科學傢認為，這類實驗能讓研究人員對迄今仍有待探索的基礎物理進行測試，包括暗物質的引力效應和量子系統之間的引力耦合。不過研究人員在最後總結中也表示，以現階段的科學水平，在這類測試中融入量子物理仍頗具挑戰。