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何蘭田代表:萬有引力常數最新成果應寫入課本

科技日報 2019-03-04 作者:龍躍梅

  “目前中學物理教材中存在諸多關于萬有引力常數G不完善、不準確的表述,并且缺少最前沿的以及我國在該領域的國際領先的結果的描述。”全國人大代表、黃岡中學黨委書記、校長何蘭田建議,修訂中學(初中、高中)物理教材中關于萬有引力常數章節的內容,增強其科學性、準確性和規范性。同時增加我國科學家在該領域的國際領先成果,增強民族自豪感和文化自信。

  對此,華中科技大學物理學院引力中心教授楊山清表示認同。他在接受科技日報記者采訪時表示,萬有引力常數G值的精確測量是自然科學基礎研究的典型代表,在中學課本中增加相關內容的介紹能有效激發學生的探索精神。

  何蘭田說,萬有引力常數G是人類認識的第一個基本物理學常數。這個常數除了通過實驗測量外,無法通過理論計算等方法給出。目前的高中物理教材中通常只提及到卡文迪許測得第一個G值,但對其實驗方法的介紹基本是一片空白。

  我國萬有引力常數的測量研究已經走在世界前列。科技日報記者了解到,自1983年以來,以羅俊為學術帶頭人的華中科技大學引力中心研究團隊,一直在華中科技大學山洞實驗室中從事與引力相關的基礎物理科學前沿和精密重力測量應用研究,經過三十余年的努力,建起了我國目前著名的引力實驗研究基地,并在國際舞臺上占有一席之地。

  該團隊于2018年得到國際最高精度結果,論文發表于《自然》雜志,被國際同行評價為“精密測量領域卓越工藝的典范”。該成果入選2018年中國科學十大進展、2018年中國高等學校十大科技進展及2018年中國十大科技進展新聞,受到廣泛關注。

  關于萬有引力常數G,何蘭田指出,現有課本中引用數據過于陳舊,不能反映科學的發展與進步,易引起老師和學生的誤解。他認為,教材的編制應與時俱進,同時,建議在高中物理教材中增加關于萬有引力常數G值測量的實驗原理和相關介紹,特別是華中科技大學引力中心團隊在該方面的成就。

  “在中學課本中對G值測量原理和研究過程進行介紹,不僅能發揮學生的探索精神,同時也讓學生體會到我國科學家甘坐冷板凳的不懈堅持和人類永無止境的科學追求。”何蘭田說。

  楊山清指出,任何高新技術的發展都離不開對基礎科學的長期探索、研究。由于萬有引力極其微弱,科學家需要通過巧妙的實驗設計以及克服眾多困難才能提高G值的測量精度。因此,在測G值過程中探索出了一些精密測量技術、方法,并自主研發出了一批精密測量儀器設備,部分技術方法、儀器設備已在地球重力場的測量、地球物理勘探、空間基礎物理科學實驗等多方面、多領域服務于國家戰略需求。

  “在中學課本中增加一些精密測量方法及其應用的描述,可增加孩子們對基礎物理實驗的好奇心和興趣。”楊山清說。

責任編輯:xujinghui

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