极小质量物体的引力成功测得
发布时间: 2024-02-27 14:27:10
来自英国、荷兰和意大利的科学家成功测量了质量极小物体的引力，为探索量子引力理论开辟了道路。理解量子引力有助科学家解开一些宇宙谜团，如宇宙如何开始，黑洞内部发生了什么，甚至可能为统一描述和揭示所有力的统一场论提供线索。相关论文发表于23日出版的《科学进展》杂志。
相对论与量子力学是现代物理学两大支柱，催生出计算机、手机、激光、原子弹等重大应用。但这两大理论体系间存在矛盾，如何用新理论将其统一起来，是爱因斯坦等科学家近百年来的夙愿。量子引力旨在结合广义相对论与量子力学，为当前物理学尚未解决的问题提供答案。
在最新研究中，南安普顿大学、莱顿大学以及意大利光子与纳米技术研究所的科学家携手，使用悬浮磁铁检测技术，成功探测到一个微小粒子的微弱引力。这个粒子足够小，接近量子范畴。
科研团队使用了称为“阱”的超导设备、带磁场的高灵敏探测器，以及先进的振动隔离设备。在高于绝对零度（约-273℃）百分之一度的冷冻温度下，他们通过将一个0.43毫克的微小粒子悬浮，测量到了其微弱的拉力，仅为30aN（阿牛顿，1aN等于10-18牛顿）。
论文第一作者、南安普顿大学的蒂姆·富克斯表示，一个世纪以来，科学家一直试图理解引力和量子力学是如何协同工作的，但均未获得成功。现在，他们在极小质量微粒上成功测得引力信号，离上述目标更近了一步。
南安普顿大学物理学教授亨德里克·乌布利希指出，这些结果为科学家在更小的物体和力之间开展实验打开了大门。他们正在突破科学的界限，有望获得关于引力和量子力学的新发现。
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