精确测量地球转速

【美国《科学美国人》网站7月9日文章】题：地球旋转时，量子陀螺仪可以测定其速度
我们在地球上度过的每一天并不全是24小时。地震和云系会稍稍干扰地球的旋转，使地球自转的时间增加或减少零点几秒。目前测量方法的灵敏度还不足以测出地球自转速度的变化，即使这些变化是由大的震动造成的。不过，伯克利加利福尼亚大学实验物理学家研制的一种新型装置也许能跟踪测量地球每天旋转时间的细微差异。理查德·帕卡德和谢默斯·戴维斯用超低温氦—3制成了一种陀螺仪：这种无摩擦超流体随着地球旋转轴心的方向变化发出或强或弱的哨音。
帕卡德说：“这项研究对我们来说是令人兴奋的突破。这种效应的成功演示也许能使科学家测出物体旋转速度极为细微的变化，包括地球。”1997年，这个研究小组将超流体氦—3挤压穿过单层有孔薄膜时，他们首次发现了量子哨音。
这一次，他们在环形容器的里外两面分别放置了有孔薄膜，并试图再次用静电压力将超流体挤压过去。他们再次发现，流体没有顺着挤压的方向流动，而是以震荡的形式流动，并发出尖锐的声音。
震荡和声音是环形容器中彼此“联系”的两个超流体量子体系相互干扰而产生的直接结果。帕卡德说：“低温物理学家为成功演示该效应的目标努力了不止35年。”他们希望，超流体氦的哨音最终将在未来航天器极为精密的陀螺仪上找到用武之地。