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第三个例子(测量准确性的极限)

最后这个例子和第二个有些类似,但它具有特殊意义。悬挂在细长纤维上并保持平衡的轻巧物体常常被物理学家用来测量使物体偏离平衡位置的弱力,例如利用电力、磁力或重力使物体相对于垂直轴发生偏转。(当然,必须根据具体目的来选择恰当的轻巧物体。)

在不断努力提高这种常用的“扭力天平”装置的精确度时,物理学家邂逅了一个奇妙的、本身非常有趣的极限。当物体变得越来越轻巧,纤维变得越来越细长时,天平对微弱外力的冲击越来越敏感。当悬挂的物体对周围分子的热运动做出明显反应,开始在其平衡位置附近跳起无休止的、不规则的“舞蹈”,就如同第二个例子中小液滴的颤动,就达到了极限。尽管这种行为不会给天平测量的准确性设置绝对极限,但在实践中却存在极限。不可控的热运动的影响和被测量的弱力作用相互竞争,使得观察到的单个偏转失去了意义。为了消除仪器的布朗运动效应,你得多做几次观察。在我们目前的研究中,这个例子特别具有启示性。因为,毕竟我们的感官也相当于一种仪器。当它们变得过于灵敏时,我们会看到它们就失灵了。 jh36bGXJqf3UIocdnQ+qL5KTvSiGYV1W743DGYn4wLQ8qUp/+oM6qEAU++vkBVQZ

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