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宇宙第五种力之谜（第1页）

宇宙第五种力之谜

据1988年的法国《科学与未来》杂志报道，两年以前美国物理学家菲茨巴赫发现了宇宙第五种力，这种力称为“超电荷力”或“超负载力”。

原来，早在1922年，匈牙利物理学家埃奥特沃斯做过一个著名的实验，他以当时很高的精度来验证牛顿的万有引力定律。根据万有引力定律，物体下落的重力加速度值是应该相同的，然而埃奥特沃斯发现测量的数据存在着1％的微小变化，这种误差无法解释。

当然，在埃奥特沃斯的时代，人们尚不知道原子核是由重子（质子和中子）所组成。这时，菲茨巴赫重新分析了埃奥特沃斯的实验，认为由于不同物质和不同化学结构的物体，其重力加速度是不同的。因此造成实验中重力加速度偏小的原因就是这种微小的排斥力存在。这种力既然不是电磁力引起，所以称“超电荷力”。它又不是质量所引起的，所以又称“超负越力”。如果通俗点讲的话，这种力可以认为是“万有斥力”。

为了说明第五种力容易被掩盖的事实，菲茨巴赫指出：由于物体的质量几乎等于其原子核中重子数的内容，所以难以分辨出重子数的影响，容易忽略这种斥力的存在。然而质量和重子数毕竟是有区别的。如果人们仅仅靠质子和中子来聚合一个原子核时，发现并不能得到预想的元素。这就是说，质量是有亏损的。这种亏损应该归结为质子和中子之间还存在着一种能量。按照爱因斯坦相对论，质量和能量是可以转换的。因此把埃奥特沃斯的测量结果归结为实验误差是不公正的，这必须与物理的本性联系起来，也就是要与第五种力联系起来。

随后，美国实验物理学家蒂贝格做了这样一个实验：他制作一个空心铜球，使它的密度正好与水的密度一样。这样，它就可以自由沉浮在水中。把它放在靠近峭壁的水面附近，按照牛顿万有引力定律，水和铜应该同样被峭壁所吸引，球应该是静止不动的，然而，球却在移动，说明由于物性引起的斥力在起作用。

关于第五种力，学术界正在论战。反对派说：实验误差可能是由于地球内部地质构造的非均质所造成的；也有的说：或许是太阳引力在起着微妙的影响。等等说法都有。就是主张第五种力的科学家们内部，看法也不一致，有的认为：第五种力与重子数（即质子数与中子数之和）成正比；另有人认为：第五种力决定于中子数与质子数的差。

更为有意思的是，美国空军的一个实验基地，为了验证菲茨巴赫的第五种力，在600米的高塔上，每隔90米高度测量万有引力常数，结果表明：在较低的高度。即小于200米以内的距离，确实存在斥力，即在万有引力上要附加一个第五种力。可是在较高的高度时，发现除了第五种力以外，还伴随着一个新的引力，很可能是宇宙中第六种力。

至此为止，不但向人们预示着第五种力之谜，又预示着是否还有第六种力、第七种力?