三十年矢志不渝
喻家山下測出最精確萬有引力常數
湖北日報訊（記者方琳、通訊員王瀟瀟、高翔）北京時間8月30日凌晨，《自然》雜志刊發了中國科學院院士、華中科技大學物理學院羅俊教授團隊最新測G結果。團隊歷經30年艱辛測出了截至目前常數G的國際最精確值。
什么是常數G？它是萬有引力的一個數值。牛頓萬有引力定律指出，使蘋果落地的力和維系行星沿橢圓軌道運動的力本質一致，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。要計算物體間的萬有引力，需知道引力常數G的大小，過去200多年中, 人們在測G過程中付出了極大努力, 但由于測量過程異常繁瑣、復雜，測量精度的提高非常緩慢，很多與之相關的基礎科學難題至今無法解決。
從上世紀八十年代起，在華中科技大學引力實驗中心，羅俊團隊開始采用扭秤技術精確測量常數G，1999年得到了第一個G值，被隨后歷屆的國際科學技術數據委員會（CODATA）錄用。2009年，團隊發表了新的結果，相對精度達到26ppm（比率單位，1ppm=百萬分之一）。又一個十年過去，此次，羅俊團隊為了增加測量結果的可靠性，同時使用了兩種獨立的方法（扭秤周期法和扭秤角加速度反饋法），給出了目前國際上最高精度的G值。
據了解，這兩種實驗方法雖不新奇，但與兩種方法相關的裝置設計及諸多技術細節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備被研發，且其中很多儀器已在地球重力場的測量、地質勘探等方面發揮重要作用。如團隊發展的精密扭秤技術已經成功應用在衛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設施以及空間引力波探測——“天琴計劃”的順利實施奠定良好基礎。
論文的通訊作者之一、團隊核心成員、華中科技大學引力中心楊山清教授說，從上世紀80年代羅老師開始進行萬有引力常數G的精確測量實驗研究至今，他已將其看作是畢生的事業，幾十年如一日在山洞實驗室工作。羅老師不僅給我們提供了方向的指引，還對實驗過程中的每個重要階段都主動帶領團隊成員一起分析、討論并指導實驗。一批兼具理論與實踐能力的優秀人才在此過程中得以成長。
