科學網4月17日報道 人們期待已久的廣義相對論驗證結果終于初露端倪。可以肯定的是，科學家已經確定了廣義相對論時空扭曲兩大預測效應其中之一——“測地效應”。研究人員目前還在對數據進行進一步研究，以期從中確定更加模糊和微弱的“慣性系拖曳效應”。
在近日舉行的美國物理學會年會上，從事該項研究的科學家讓同行們在正式結果發布之前“瞥了一眼”相關數據分析。該項目的帶頭人、美國斯坦福大學物理學家Francis Everitt表示，“較顯著的‘測地效應’從數據中完全可見……我們正在完全證實相對論的道路上穩步前進?！?/FONT>
廣義相對論（General Relativity）是愛因斯坦于1915年以幾何語言建立而成的引力理論，統合了狹義相對論和牛頓的萬有引力定律，將引力改描述成因時空中的物質與能量而彎曲的時空，以取代傳統對于引力是一種力的看法。因此，狹義相對論和萬有引力定律，都只是廣義相對論在特殊情況之下的特例。狹義相對論是在沒有重力時的情況；而萬有引力定律則是在距離近、引力小和速度慢時的情況。
美國國家航空航天局（NASA）于2004年4月發射了引力探測器B（Gravity Probe B，簡稱GP-B），對廣義相對論的兩項重要預測進行驗證。具體地說，就是時間和空間不僅會因地球等大質量物體的存在而彎曲，大質量物體的旋轉還會拖動周圍時空結構發生扭曲。這兩項預測分別被稱為“測地效應”和“慣性系拖曳效應”。
GP-B利用四個旋轉的乒乓球大小的球體作為陀螺儀，當地球引力拖曳周圍時空時，會對每個球體的軸心產生影響。利用飛馬星座（Pegasus constellation）中的一顆恒星作為校準，研究人員用望遠鏡測量了“測地效應”引起的變化。
而為了探測“慣性系拖曳效應”，研究人員不得不確定球體轉軸0.000011度的移動，這就好比從400米外看到一根頭發絲的寬度。Everitt表示，通過數據研究剛剛“看到”該效應的端倪，不過該小組仍需對外界對球體的其他影響進行解釋研究。
GP-B計劃于2005年9月終止數據采集，Everitt和同事原本希望于2006年夏公布研究結果，但一些意想不到的情況比如電場影響了球體的方位，使這一時間被迫推遲。Everitt笑稱，“你可以把這歸咎于我的天真……但我們將盡快完成（分析工作）?！盓veritt表示，研究小組正在加緊分析真正有效的時空信號數據，并在12月完成整個工作。
來源：科學網
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