美國科學(xué)家在最新一期《科學(xué)》雜志發(fā)表論文稱，他們發(fā)現(xiàn)了一種利用疊加態(tài)原子測量引力的新方法。該方法不僅可用于測量兩個(gè)物體之間的引力，還有助于了解暗物質(zhì)的“性格”，檢驗(yàn)等效原理等物理思想。

目前，測量引力的標(biāo)準(zhǔn)方法是將物體置于屏蔽管內(nèi)，在它們沿管下滑時(shí)對其進(jìn)行測量。但此類方法只能讓研究人員短暫一窺引力作用，而且還經(jīng)常因?yàn)榇艌龈蓴_而功虧一簣。

在最新研究中，科學(xué)家找到了一種不需要利用物體掉落而測量引力的方法。

在新方法中，加州大學(xué)伯克利分校的研究小組首先朝小腔室內(nèi)釋放出一團(tuán)銫原子，然后用閃光燈讓其中幾個(gè)原子處于疊加態(tài)，接著用激光施加“定身咒”，讓這些處于疊加態(tài)的原子保持在固定位置，且每對原子中一個(gè)原子略高于其“同伴”。然后，他們測量了每個(gè)原子的波粒二象性。波粒二象性會受到引力的影響，疊加態(tài)原子對中的兩個(gè)原子與地球的距離不同，導(dǎo)致引力對其波粒二象性的影響不同，研究人員可通過波粒二象性的差異測量出引力。

新方法的最大優(yōu)點(diǎn)是，由于被測原子是固定的，研究人員可以長時(shí)間進(jìn)行觀測。這個(gè)方法還可用于測量兩個(gè)物體之間的引力，例如大理石對一個(gè)原子的引力。此外，由于測量設(shè)備很小，所以更容易屏蔽來自隨機(jī)磁場的干涉。

研究人員稱，借助這一方法，或許可以制造出便攜式引力測量設(shè)備，用來測量地球上不同位置的引力，從而識別出礦藏。這一新方法也有望讓科學(xué)家厘清暗物質(zhì)的“性格”，或者驗(yàn)證等效原理等其他物理思想。

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