基于原子干涉仪的微观粒子弱等效原理检验

等效原理是广义相对论的两个基本假设之一,也是爱因斯坦对弱等效原理的推广.目前,大量实验证明弱等效原理在一定的实验精度内是成立的.将引力与标准模型统一起来的新理论都要求弱等效原理破缺,因此更高精度的弱等效原理检验具有重要的科学意义.本文介绍了原子干涉仪的原理,回顾了利用原子干涉仪开展微观粒子弱等效原理检验实验研究的历史和现状,介绍了双组分原子干涉仪检验弱等效原理实验涉及的振动噪声抑制、拉曼光移频与相位噪声抑制、四波双衍射拉曼跃迁原子干涉、信号探测与数据处理等关键问题及研究进展,分析了高精度微观粒子弱等效原理检验研究的发展趋势,介绍了长基线原子干涉仪、空间原子干涉仪、超冷原子源以及纠缠原子源制备等方面的研究动态,展望了微观粒子弱等效原理检验研究的发展前景.

弱等效原理的实验检验

惯性质量与引力质量相等是广义相对论基本理论假设之一 ,这个假设称为等效原理 .本文介绍等效原理的检验实验的框架以及检验实验的历史、现状和未来 .

关于惯性系中的光速与弱等效原理

为了使得广义相对论的弱等效原理能自然反映在狭义相对论的思想中,通过假设条件讨论了狭义相对论的相对性原理与光速不变原理间的关系,指出惯性系间光速不变原理并非是麦克斯韦方程满足协变性的充要条件.对于更普适的惯性系对称性变换,如果不认为光速具有绝对地位,那么可以反映出惯性系与均匀引力势等效的特征,并且由此揭示出了惯性力的来源.

在普物力学中开一个通往广义相对论的窗口──《新概念物理教程──力学》中对广义相对论内容的处理

介绍作者在《新概念物理教程──力学》中处理广义相对论材料的一些思考，着重分析了浅显讲解广义相对论时容易出现的某些错误．

论惯性质量与引力质量

物理学中,质量通常是用来指物质的性质,在实验上,两种质量(惯性质量和引力质量)是一致的。因此牛顿力学中并没有对惯性质量和引力质量进行严格的区分。两种质量的等效性通常被称为伽利略等效原理或弱等效原理。爱因斯坦从这一原理出发,得到了广义相对论,明确指出这两者的一致性不是偶然的。本文论述了两者在牛顿力学里的表现和出现的困难,进一步讨论了惯性质量和引力质量在爱因斯坦理论中的统一,最后提出二者的等效性需要等待广义相对论正确性的最终确认。