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美科学家用精密实验作基准质疑万有引力定律

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http://www.sina.com.cn> 2004年05月13日 05:24 新京报
 
　　本报综合报道 400年前，伽利略在著名的比萨斜塔上做的两个不同重量小铁球同时落地的实验佐证了万有引力定律。爱因斯坦也以该定律作为他著名的相对论的基础。而目前有些物理学家对万有引力定律以及相对论提出了质疑。

　　据德国《明镜》周刊11日报道，美国宇航局喷气推进实验室的科学家吉姆·威廉姆斯近日提出：“一些现代物理理论指出，重力加速度和物质对象还是有关系的，虽然这种关 
 
系在某些程度上是细微的。”

　　利用月球镜面反射装置

　　对此，科学家们将做一个测量月球和地球之间距离的实验以证实他们的假设。正如牛顿和伽利略用著名的苹果和小球落地实验证实他们的理论一样，现代物理学家将用月球和地球相对太阳的加速度实验反证以前物理学家们的万有引力定律。月球和地球拥有不同的质量和物质成份，如果这两个天体在太阳引力吸引下受到不同加速度作用的话，那么地球和月球之间的距离就会有所不同。

　　物理学家威廉姆斯认为：“用如此大质量的物体做实验我们将会发现其中细微的效果。”科学家们将用激光对月球的距离做可以精确到毫米的测量。就此，科学家们可能利用美国阿波罗宇航员在上世纪60年代末在月球表面安装的镜面反射装置。目前，测量的月球离地球的距离误差在1.7厘米左右。而这一误差对现在的物理学家们还不足以向爱因斯坦的质能等价原理提出挑战。

　　时间精确到万亿分之一秒

　　美国设在白沙太空港的一架新型光学探测器，可以测出比以往测量设备精确10倍以上的月球离地球的距离。这次试验将在地球上发射激光到月球表面安装的镜面反射器上，通过记录发射和反射激光的时间就可以算出月球与地球的距离。据了解，这次实验中科学家们可以使时间的计算精确到万亿分之一秒。除此之外，科学家们还会仔细考虑大气层和地球运动对激光反射路程的影响。据说，这次测量的误差将在两毫米范围内。

　　如果这次测量真能推翻爱因斯坦的质能等价原理，那么美国宇航局研究者们认为可以找到一个结合广义相对论和量子力学的通式。科学家们至今苦于不能通过实验将这两个理论结合起来。而此次实验也许能打破广义相对论和量子力学的界线。

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