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17世纪和18世纪的科学史也显示了测量的重要性和人们对精确度的追求。正是通过越来越精确的测量，当时的科学家们有时会发现一些出乎意料的、具有重要成果的效应。如今，这种对精确的追求继续推动着科学的发展。恰好，扁圆地球的问题让我有机会通过一个类比，来说明对更精确的测量的追求可以得到什么样的结果。地球自转的物理是关于角动量的物理，就像我在上一章中提到的电子和原子核的物理一样。从这个意义上讲，我们可以说惠更斯、牛顿和莫佩尔蒂关心的是我们行星的“自旋”。他们表明，这种地球内秉旋转运动产生的自旋的存在，会导致一种扁化效应，从而打破了一种在古人看来是理所当然的基本对称性。对古人来说，地球确实应该是一个正球体，因为它是上帝——用费马的话说，是 自然 ——必定会为之选择的完美形状。然而，经过一个精巧的实验以及精细的计算，表明了这种对称性（正球形）只是近似的，地球的实际形状偏离于它被一度认为的理想形状。
今天，在原子物理学中也出现了类似的情况。电子具有自旋，一种内秉的旋转属性，并且伴随着一个磁矩，就像经典意义上的任何旋转电荷分布一样。量子物理学将电子视为基本电荷，它被一团由光子、电子和正电子这些虚粒子所组成的“云”所包围，它们以很快的速度产生又消失。在描述 兰姆移位 时，我已经提到了量子真空的这种图像，它是一团充斥着转瞬即逝的粒子的“云”，围绕着电子进行涨落。
根据目前粒子物理学理论——物理学家称之为“标准模型”——的一个基本对称性，这团“云”中的电分布不应该偏向空间内的任何方向。也就是说，电子除了其具有方向性的自旋磁场之外，还应该在其周围产生一个完美球对称的电场。根据库仑定律，该电场会沿着所有方向减弱，其强度与到电子的距离的平方成反比。这一定律类似于完美球体中均匀分布的质量的引力定律。
然而，某些线索，特别是来自宇宙学的线索，让我们开始思考“标准模型”或许并不是最终的真相，而且电子实际上或许会有一个非常轻微的非球形电荷分布，这可以由在量子真空中迄今为止还未观察到的新粒子造成。我将简要地介绍支持这些假想粒子存在的宇宙学论据，因为这些论据说明了物理学的基本统一性以及天体物理学和量子物理学之间的深刻联系。
通过对越来越远的距离尺度上的测量所观察到的星系的旋转运动，已经不能用已知的、在光学上可见的物质对这些天体施加的引力的法则来解释。为了理解这些旋转的特性和星系的稳定性，我们必须考虑 暗物质 的存在——之所以称之为暗物质，是因为它不会与光发生相互作用，从而无法被光学仪器检测到。
通过施加引力对抗由于星系自身旋转而产生的巨大离心力，暗物质保证了众星系的内聚并防止了它们解体。宇宙学的估计表明，这种暗物质的总质量应该是宇宙中所有正常物质原子总质量的五倍左右，后者构成了我们和我们周围的所有物体。对这种不可见物质存在证据的探索在如今非常活跃，而关于电子中电荷分布的实验就是其中之一。
如果这种看不见的、转瞬即逝的粒子散布在量子真空中，那么电子中的电荷分布就可能存在着轻微的不对称性，会在一个正圆形的带电球体之上，增加一个由符号相反并且彼此之间有轻微偏移的电荷组成的小电偶极矩。在自旋指向的方向上的、略微的多余电量将对应于相反方向上略微的电量不足。电荷分布将不再是完美的圆形，而是有一个带有非常轻微变形的非球体形状。
这个沿着电子自旋方向的假想电偶极子将改变其周围产生的电场的分布。这恰好有点类似于地球的情况，因为地球的扁化改变了其引力场的分布。不过，这种效果异乎寻常地微弱。虽然我们很难给电子的大小指定一个精确的数值，但我们可以把它定性为一个半径为10 -15 米的经典的小型电球，其周围围绕着一个体积约为其一千倍的、由虚粒子构成的球形云。目前最精确的测量结果已经验证了电子球体的缺陷如果用其在自旋方向上的半径和横向方向上的半径之差表述，那么这个量不超过10 -31 米。因此，电子电荷在两个正交方向上的半径之差为经典电子半径的1/10 16 数量级（相当于万万亿分之一！）。这与衡量地球对称性破缺的因数1/300相差甚远。如果电子像地球那么大，那么它的赤道半径和极地半径之间的差异不会超过一个分子的大小！
尽管这些数量级看起来小得令人难以想象，但物理学家已经能够以这种难以置信的精确度来检验电子的完美球形。通过这些试图进一步降低电子电偶极矩上限的实验，人们可能很快就会发现电子电荷分布在10 -32 米或更低的数量级上的不对称性。实现这种测量的设备，比起里歇尔的摆钟和前往极地与秘鲁安第斯山脉的勘测员的望远镜要复杂得多。激光在实现如此精确的精度的方面发挥了至关重要的作用，这在这些仪器出现之前是无法想象的。目前的测量精度已经可以否定电子周围的云中某一些假想粒子的存在。
如果通过提高测量精度，我们最终发现了对称性破缺，那么我们可能会在量子真空中发现新的粒子，从而有可能为占宇宙大部分物质质量的神秘暗物质的性质提供线索。驱动这类研究的基本想法与在18世纪驱动法国皇家科学院测量地球的想法相同。如果我们能够回答一个基本的科学问题，那么我们就应该尽可能去找到答案，即使过程很困难，并且需要付出很多努力。在这个意义上，今天的科学家们与启蒙运动时期的科学家并没有什么不同。