新设计的小型高灵敏度重力仪可在室温下稳定运行

中国多个机构的物理学家和工程师团队开发了一种新型小型、高灵敏度重力仪，可以在室温下稳定运行。在《物理评论快报》杂志上报道的项目中，该小组开发了一种双磁铁策略，使用激光来测量重力的变化。

重力测量设备已经存在一段时间了。不幸的是，这两种主要类型都有缺点——基于小型振荡器的振荡器往往会很快老化，从而导致精度损失。而那些基于超导材料的装置需要冷藏容器，这意味着它们需要消耗大量电力并且难以移动。在这项新的努力中，研究团队采取了一种新方法。

他们在柜子内制作了一个带有大磁铁的设备，固定在柜子顶部的中央。然后，他们在其下方添加了一个较小的磁铁，并将其放置在一个排斥磁场的石墨壳中。相反的磁性导致较小的磁铁悬浮。轻微的排斥力还会导致垂直振荡——调整磁铁之间的空间使团队能够将其降低到仅1赫兹。

然后，研究小组添加了一根从更大的磁铁上垂下来的电线——它的向上或向下运动代表了引力的变化。这种运动是使用垂直激光来测量的，当它移动时被电线阻挡时，它会经历不同程度的强度——测量这种变化可以计算出设备所经历的重力大小。

研究小组测试了他们的设备，将其放入真空室中数周，使其稳定下来。然后他们用它在接下来的五天内测量了月球和太阳的重力。然后，他们将结果与预测值进行比较，发现信号显示出振荡，代表重力加速度的变化高达标准值的10-7左右，他们称其高度准确。

该团队将他们的工作描述为概念验证设备，并建议进一步的工作可能会带来改进，从而带来更高的精度。他们还计划使该设备的物理性能更加坚固，以便能够承受从一个地点到另一个地点的移动。