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9. 测量准确性的限度——第三个例子

我所举的最后一个例子和第二个例子有些相似,但有它特殊的意义。设想悬挂在纤细的绳子上保持平衡的轻小物体,使用电力、磁力或者重力都能使它围绕着绳子旋转。于是,物理学家就按照这种方法测量使它偏离平衡位置的微弱的力。当然,这种轻巧物理必须根据具体的目标而适当选择。在使用和调节“扭力天平”的准确度时,会发现一个有趣的极限。如果使用越来越轻巧的物体或者更加细长的绳子,这个天平能感应到越来越弱的力。悬挂的物体如果能感受到周围分子热运动的冲击,在它的平衡位置附近开始像第二个例子中雾气的水珠那样不停地、没有规律地“跳舞”时,测量的精确度就达到了最完美的状态。这样做没有给天平的测量准确性带来任何绝对的限制,但它却揭示了具体现象中实际存在的极限。热运动的无规则的效应和这里的测量微弱的力的效应相互干扰,使得我们观察到的每个偏差值失去了意义。那么你想避免容器中的布朗运动影响的话,不妨多作几次观察实验。在目前的所有研究中,我认为这个例子是最有启发性的。我们的感觉器官相当于科学实验中的一种仪器,如果它变得过度灵敏的话,也是一件可怕而没有意义的事情。 WP5JU65Ap4ASCxlQpGHiO1WQ75zRKfqX4kR0Nxg3Fz3LkPb/yNwsh6CcVL1xKkaj

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