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两颗“芝麻粒”之间的引力到底会有多大?本文一次给你讲清楚

天体物理 | 感谢投递 2021-07-16 296

导语:引力是一个重要的物理概念,它是促进自然界正常运转的一种基本力量,引力就在我们的身边,但是引力是一种非常微小的力量,想到我们无法察觉。但是盈利也虽然很弱,却还是可以测量的。

两颗“芝麻粒”之间的引力到底会有多大?本文一次给你讲清楚

近期,有科学家测量到了和芝麻大小相近的两个小金属球之间的引力。这是人类历史上第一次测到最微弱的引力。

它也再一次证明了你引力在我们生活中到处存在,并且引力非常的微小。物体之间的引力都可以运用公式求得,但是如果想要测得物体之间的引力则存在一定的困难。

尽管科学家们在很早以前就测到了宇宙间的星体之间的引力,但是测量微小微笑物体间的引力还是极其困难的,这主要是因为三个原因。

一是因为随着物体的体积和质量的缩小,物体间的万有引力会以几何倍数削弱,落到几乎无法用仪器检测到,因此越小的物体之间的引力越难测量。

二是因为任何事物之间都存在着引力。并且这种引力是无法人为的屏蔽的。所以 我们在实验室中测量小物体之间的引力时,很容易受到周围其他大物体的影响,导致测量数据不精确。

三是因为两个小物体之间的引力实在太过微弱,所以要想得到精确的数据,必须要排除一切的外界干扰。但是会干扰实验进行的因素有很多,并且有一些是几乎无法回避的,比如空气中的分子所发生的碰撞,人们的呼吸等。

正是因为这三个原因 ,导致能不能一直无法测得极其微小的物体之间的引力。在此之前,能不能最多只能测量到厘米距离的物体之间引力对于毫米级的物体之间的引力无从下手。但是,随着科学技术不断发展,这一技术瓶颈终于被突破。

今年的三月份,一位奥地利的科学家通过一个巧妙的实验成功的破解是一个难题。他用来试验的两个角金属球的半径一毫米左右,其质量更是仅仅90毫克,并且它们间隔仅几个毫米,所以它们之间的引力大小相当于相距2米多的俩个人之间的引力大小。

对于第一个困难,因为物理和电子信息技术的进步,使得小金属球在纳米级的移动可以被测量到,因而使测量可以精确至10到15牛的力。

为了解决第二个困难,科学家将实验时间定在了圣诞节期间,人们都和家人一起待在家中,所以街道上的车流量减少,可以有效减少外界因素对实验的影响。

而为了解决第三个困难,科学家们使用一些特殊的材料进行屏蔽,比如将镀金的铝箔片放置于俩个金属球之间,在相对真空的环境下进行测量等。

最重要的是,科学家们通过一种新的技术将俩个微小的引力放大,使其更容易被检测到。

结语:引力是宇宙中一种非常奇妙的物质,因为它无所不在,所以人们又将其称为万有引力。自从牛顿提出万有引力概念至今,随着科学家们的不断探索,人们对它的研究不断深入。


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