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原子重力仪与经典激光绝对重力仪比对测量的符合性讨论

摘要

美国1997年诺贝尔物理奖获得者朱棣文教授发明的原子干涉仪,可测量单个原子所受重力作用,其测量精度可达3×10<'-9>。1997年原子干涉重力仪的测量结果直接与不确定度为7×10<'-9>的经典激光绝对重力仪FG5的测量结果进行了比对,朱棣文教授认为比对结果表明作用在原子上的地球引力与作用在宏观物体上的引力是相同的。这是著名的“新比萨斜塔实验”。但他所发表的文献都没有给出两种仪器比对结果的符合精度。对历次经典绝对重务仪的国际比对结果进行了分析研究,认为原子与经典两种重力仪对比结果的符合精度很难优于1×8<'-8>,这是因为经典激光绝对重力仪目前可能还存在1×10<'-8>的系统误差。该文给出了对存在系统误差的分析论证。

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