论文部分内容阅读
众所周知,目前自然界有四种相互作用存在,它们是长程的电磁相互作用和引力相互作用,以及短程的弱相互作用和强相互作用。是否存在一种与物质成份相关的中程力(通常称为第五种力)?还有其它相互作用力存在吗?这是人们一直追寻的基础研究课题之一。
本课题在亚毫米尺度下检验与物质成份相关的中程相互作用力是否存在。实验的预期结果将为目前国际上各种相关方面的理论提供必要的实验依据。本文以精密扭秤作为探测这种相互作用的工具,检验质量和吸引质量均采用平板设计,并且都为高密度材料(检验质量分别为金和钨,吸引质量为两块钨),整套系统为对称结构,这样就大大减小了背景牛顿引力场的影响,提高了信噪比。电容反馈控制技术用来控制扭秤的运动,使扭秤始终工作在其自由时的平衡位置,从而有效抑制了扭丝的非线性效应。精密步进导引驱动一维平移台(平动精度1.3μm),保证了吸引质量和检验质量之间的间距精确变化。实验预期结果将在0.5mm尺度下对可能存在的与成份相关的中程相互作用设立新的限制。