我国科学家测出国际最精准万有引力常数

本报北京8月30日电（王潇潇 高翔 中国青年报·中青在线记者 朱娟娟）今天，Nature（《自然》）杂志刊发了中国科学院院士罗俊团队最新测G结果，团队历经30余年艰辛，测出了截至目前国际上最高精度的G值。

该杂志发表评论文章称，这项实验“可谓精确测量领域卓越工艺的典范。”

牛顿万有引力定律指出了使苹果落地的力和维系行星沿椭圆轨道运动的力本质一致，这种力在我们生活中无处不在，小到看不见的基本粒子，大到宇宙天体，这就是“万有引力”。要计算物体间的万有引力，则需知道引力常数G的大小。然而，正是因为G的精度问题，很多与之相关的基础科学难题至今无法解决。

上世纪80年代起，华中科技大学罗俊团队开始采用扭秤技术精确测G。历经10多年努力，于1999年，得到第一个G值，被随后历届的国际科学技术数据委员会（CODATA）录用。

该团队优化实验方案，对各项误差进行更深入研究，历时10年，于2009年发表了新的结果，相对精度达到26ppm（ppm:百万分之一）。该结果是当时采用扭秤周期法得到的最高精度的G值，也被随后的历届CODATA所收录命名为HUST-09。

又经近10年沉淀，罗俊团队再次一鸣惊人，采用两种不同方法测G，给出了目前国际上最高精度的G值，相对不确定度优于12ppm，实现了对国际顶尖水平的赶超。

30多年里，罗俊团队所在的引力中心从无到有，从有到强，逐步走向世界前沿，被国际同行称为“世界的引力中心”。

本次实验中，为增加测量结果的可靠性，实验团队同时使用了两种独立的方法，分别是扭秤周期法和扭秤角加速度反馈法。

这两种实验方法虽已不再新奇，但与两种方法相关的装置设计及诸多技术细节，均需团队成员自己摸索、自主研制完成。

在此过程中，一批高精端的仪器设备被研发，其中很多仪器已在地球重力场的测量、地质勘探等方面发挥重要作用。例如，团队发展的精密扭秤技术，已成功应用在卫星微推进器的微推力标定、空间惯性传感器的地面标定等方面，这些仪器将为精密重力测量国家重大科技基础设施以及空间引力波探测——“天琴计划”的顺利实施奠定良好的基础。

论文通讯作者之一、团队核心成员、华中科技大学引力中心杨山清教授感慨：“罗老师从上世纪80年代开始进行万有引力常数G的精确测量实验研究至今，已将其看作是毕生的事业。”