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　　牛頓萬有引力定律指出了使蘋果落地的力和維系行星沿橢圓軌道運動的力本質(zhì)一致，而這種力在我們生活中無處不在，小到看不見的基本粒子，大到宇宙天體，這就是“萬有引力”。要計算物體間的萬有引力，則需知道引力常數(shù)G的大小，但令人遺憾的是，截止目前我們并不知道G的精確值是多少。對萬有引力常數(shù)G的精確測量不僅具有計量學(xué)上的意義，其對于檢驗牛頓萬有引力定律及深入研究引力相互作用規(guī)律都具有重要意義。

　　萬有引力常數(shù)G是人類認識的第一個基本常數(shù)，但是G值的測量精度是目前所有基本常數(shù)中最差的，以往國際上不同實驗小組的G值測量的相對精度雖然接近10-5，相互之間的吻合程度僅達到10-4的水平，因為精度問題很多與之相關(guān)的基礎(chǔ)科學(xué)難題至今無法解決。此次羅俊院士團隊采用兩種不同方法測G，精度均達到國際最好水平，吻合程度接近10-5的水平，這將為提升我國在基礎(chǔ)物理學(xué)領(lǐng)域的話語權(quán)、為物理學(xué)界確定高精度的引力常數(shù)G的推薦值做出實質(zhì)性貢獻。

　　扎實的實驗報告

　　羅俊團隊從上世紀八十年代就已開始采用扭秤技術(shù)精確測量萬有引力常數(shù)G，歷經(jīng)十多年的努力于1999年得到了第一個G值，被隨后歷屆的國際科學(xué)技術(shù)數(shù)據(jù)委員會（CODATA）錄用?？茖W(xué)探索的腳步?jīng)]有就此止步，該團隊對實驗方案進行了一系列優(yōu)化以及對各項誤差進行更深入的研究，又歷時十年，于2009年發(fā)表了新的結(jié)果，相對精度達到26ppm。該結(jié)果是當(dāng)時采用扭秤周期法得到的最高精度的G值，也被隨后的歷屆CODATA所收錄命名為HUST-09。如今，又經(jīng)過一個十年的沉淀，羅俊院士團隊再次一鳴驚人，采用兩種不同方法測G，給出了目前國際上最高精度的G值，相對不確定度優(yōu)于12ppm，實現(xiàn)了對國際頂尖水平的趕超。羅俊院士團隊所在的華中大引力中心在短短30多年里，從無到有，從有到強，逐步走向世界前沿，被國際同行稱為“世界的引力中心”。

　　在學(xué)界，G值的測量原理早已十分明確，但測量過程卻異常繁瑣、復(fù)雜。在一種測量方法中，往往包含近百項的誤差需要評估。本次實驗中，為了增加測量結(jié)果的可靠性，實驗團隊同時使用了兩種獨立的方法，分別是扭秤周期法和扭秤角加速度反饋法。這兩種實驗方法雖已不再新奇，但與兩種方法相關(guān)的裝置設(shè)計及諸多技術(shù)細節(jié)均需團隊成員自己摸索、自主研制完成。在此過程中一批高精端的儀器設(shè)備被研發(fā)，且其中很多儀器已在地球重力場的測量、地質(zhì)勘探等方面發(fā)揮重要作用。如團隊發(fā)展的精密扭秤技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用在衛(wèi)星微推進器的微推力標定、空間慣性傳感器的地面標定等方面，這些儀器將為精密重力測量國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施以及空間引力波探測——“天琴計劃”的順利實施奠定良好的基礎(chǔ)。

　　論文的通訊作者之一、團隊核心成員、我校引力中心楊山清教授感慨道：從上世紀80年代羅老師開始進行萬有引力常數(shù)G的精確測量實驗研究至今，他已將其看作是畢生的事業(yè)，幾十年如一日的在山洞實驗室工作。羅老師不僅給我們提供了方向的指引，同時以身作則，對實驗過程中的每個重要階段他都主動帶領(lǐng)團隊成員一起分析、討論并指導(dǎo)大家做實驗。一批兼具理論與實踐能力的優(yōu)秀人才在此過程中得以成長。測G是一項艱苦而又繁瑣的工作，一個結(jié)果的得出往往需要幾十年時間的摸索，每當(dāng)大家想要放棄時，羅老師總是能及時給予鼓勵。正是因為這樣，團隊成員心里也一直憋著一股拼勁兒，誓將這個實驗攻下！

　　“G值的測量并非一勞永逸，它需要有科學(xué)家持續(xù)為它‘保鮮’，但是對它的測量又及其艱辛，而羅俊團隊通過30年的努力，貢獻了目前世界上最為精確的G值，中國應(yīng)該為擁有這樣一個能夠持之以恒并永遠保有熱情的團隊而驕傲！”美國國家標準與技術(shù)研究所聯(lián)合的研究所JILA實驗室前主席、美國總統(tǒng)科技獎獲得者James E. Faller教授對此次羅俊團隊取得的成績這樣評價道。