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来源:人民日报
30日，《自然》杂志刊发了我国科学家罗俊与其团队测量引力常数G的最新结果，该团队采用两种不同方法测量G值，精度均达到国际最好水平，吻合程度接近10的负5次方的水平，这一结果为确定高精度引力常数推荐值做出实质性贡献，将有利于提升我国在基础物理学领域的话语权，也为我国开展空间引力波探测计划提供了更好的基础支撑。
罗俊团队核心成员、华中科技大学引力中心教授杨山清介绍，引力常数G是计算物体间万有引力的关键，但是目前我们并不知道G的精确值是多少，这使得很多与之相关的基础科学难题至今无法解决。对G值的精确测量不仅具有计量学上的意义，而且对于检验牛顿万有引力定律及深入研究引力相互作用规律都意义重大，对于现实中包括地震在内的自然环境监测、地质资源勘测，以及导弹轨道设计、潜艇导航性能提升等国防军工领域都有重要战略意义。
杨山清称，在学界，G值的测量原理早已十分明确，但测量过程却异常繁琐、复杂，一个结果的得出往往需要几十年的摸索。在一种测量方法中，常包含近百项的误差需要评估。以往G值测量的相对精度虽然接近10的负5次方，但相互之间的吻合程度仅达到10的负4次方的水平。因为精度问题，很多与之相关的基础科学难题至今无法解决。为了增加测量结果的可靠性，罗俊团队在实验中同时使用了扭秤周期法和扭秤角加速度反馈法两种独立的方法。这两种实验方法虽已不再新奇，但与两种方法相关的装置设计及诸多技术细节均需团队成员自主研发完成。
2、引力常量g等于多少：摄影平方反比定律
摄影平方反比定律
光照度平方反比定律:
一个物面上的光照度，zhi不但和光源的发光强度有关，而且与光源到物面的距离也有关。当物面到光源的距离不变时，物面的照度与光源的发光强度成正比，相反，当光源的发光强度不变，但与物面距离发生变化时，物面上的照度将与距离的平方成反比。
如若照射距离为1米时的照度是x单位，那么照射距离为2米时的照度是1/4x单位。
此定律只适用于一般点状光源，如电灯、闪光灯。对长管状光源和经过会聚后的光束不完全适用。
在摄影中的意义：
光照度平方反比定律常用于人工光摄影，在室内灯光以及室内自然光的曝光估计中,有重要的实用价值。光源强度不变，被摄物与之距离改变后，计算物面光照度改变的倍数。这个倍数亦为爆光组合需要改变的倍数。
刑事摄影照片用于记录现场和辨认物证，
那照片要有一定的清晰标准。刑事摄影很多时候拍摄环境在室内，在光线条件不好的情况下，要增加光源，通过光照度平方反比定律计算正确的曝光量，才能保证照片清晰满足工作的需要。
摄影平方反比定律
1、两定律发现的历史背景
万有引力定律是伟大科学家牛顿致力二十多年研究的结果，他从苹果落地开始思考，直到星际间的运动，总结出物体之间的作用规律，最后发表于1687年，其数学表述为：
。他是在开普勒、第谷研究得出了行星运动规律的基础上，总结并推广到任何物体之间存在相互作用的引力，宣告天上和地下的万物都遵循同一条规律，彻底否定了宗教势力的天上地下不同的思想。
这是人类认识史上的一次飞跃，牛顿应用万有引力成功地解释了潮汐现象，接着海王星、冥王星的发现进一步证实了万有引力定律的正确性、万有引力定律的创立，使天上的运动和地面上的运动统一在一起，揭开了神秘宇宙的第一层面纱，为人类认识宇宙、了解自然迈开了第一步。
库仑定律是法国科学家库仑在1785年确立的，库仑注意到电荷之间的静电力与万有引力有许多类似之处，并大胆地假设静电作用的规律与万有引力有类似的形式，他将电荷的作用力表述为：
被后人称为“库仑定律”。
力和距离都服从平方反比关系，库仑定律中的电量q与万有引力中的m相当，不同的是，万有引力总是引力，而库仑力可以是引力也可以是斥力。
2、关于静电力恒量K与万有引力常量G
牛顿发现万有引力之后后一百多年，英国科学家卡文迪许于1798年用精巧的扭秤装置对万有引力常量G作了一个比较精确的测量，在当时无人超过他测量的精度，在此之前，人们只知道存在这样一个常量，但不知道它为多少，阻碍了人们研究星球质量、密度、半径等一系列与星球有关的问题，万有引力常量是测得最不精确的基本物理常量之一。
因为要测量G，就必须先测引力F，而引力太弱，又不能屏蔽其它物体对它的干扰，实验很难做，国际科联理事会科技数据委员会1986年推荐的数据为G=6.6725985×10^-11m^3/kg*s^2(或N.m^2/kg^2)，不精确度为万分之1.28，而这样的精确度并不高。
对于静电力恒量K，库仑在推测静电作用的规律过程中也是用的扭抨测量K值，不知是库仑根据卡文迪许的实验得启发而采用扭秤，还是两人思维不谋而合，仍判断不清。
静电力恒量的测定比万有引力常量的测定要精确得多，因为两个带电体之间的作用力是比较明显的，也容易屏蔽外界的干扰，在国际单位制中，K=8.9875×10^9Nm^2/C^2
3、关于两定律中距离平方是否可靠的问题
平方反比定律是否会出现偏差？即r的指数是否一定等于2，这是科学家关心的问题，库仑定律中平方反比若有偏差，理论上会导致光子的静止质量不为零，从而出现真空中光速可变（真空散射），黑体辐射公式要修改，电荷不守恒，这样便会动摇电磁学乃至物理学整个大厦的基础。
几百年来，随着精密仪器的出现和实验技术的提高，并经过不少科学家的努力，距离指数已达2+3×10的精确度。尽管精度很高，但是它是否严格等于2，仍受到物理学家的普遍关注，并将进一步得到检验。
如果万有引力的指数有偏差，则会引起力场的高斯定理不成立等一系列问题，是与我们所学的知识背道而弛的，这些基本物理规律被破坏当然不可能想象。譬如说，如果有人宣布r的指数比2略大或者略小，哪怕只是一丁点儿，物理学则可能重新被修改。
还有，万有引力定律和库仑定律在形式上的相似性，是否意味着这两种作用的某种内在的质的统一性，这还是一个谜，有待我们去揭示。
4、两个定律的适应范围
在中学阶段，库仑定律中电荷要视为静止（两电荷相对静止且均在惯性系中）的点电荷，万有引力定律中的物体要视为质点，但如果不能视为点电荷和质点，也能根据力的`矢量迭加原理和微积分理论求得其值。
库仑定律是电磁学中的基本定律，包括著名的a粒子散射以及地球物理探测在内的大量实验表明：库仑定律在小至原子、原子核的线度，大至地球的线度内，即在10^～10m的范围内是可靠的，但在小至10m以下和大至天文距离时，库仑定律能否精确成立还未经实验证实。
当然也没有理由预料在大距离下库仑定律会遭到破坏，万有引力定律在太阳系内讨论天体运动获得了巨大的成功，它的威力究竟能力能延伸多远？当今牛顿万有引力的新版本——广义相对论已证明“万有引力理论的普适性超越了宇宙的边缘”（赵凯华语）。正是这样，从苹果落地到月亮，从太阳到宇宙，上穷碧落下黄泉，凡是有引力参与的一切物理现象，无不归结到一条简洁定律之中。茫茫宇宙，看似杂乱无间的星体运动都被一条精简的数学语言——平方反比定律约束着，这不是知识的力量、人类智慧的结晶吗？
自然界中基本相互作用已知有四种：万有引力作用、电磁作用、强相互作用和弱相互作用。
强弱相互作用是一种短程力，作用程不超过原子核线度，在微观世界中，万有引力和电磁力相比是微不足道的，如电子与质子之间的库仑力是万有引力的10倍，因此，在微观领域，起作用的是库仑力。
但在整个电中性宇宙中，万有引力使天体有规律地按轨道运动，它就象一根指挥棒，调节着整个宏观世界的运动。
两个平方反比定律，是物理学生存与发展的基础，支撑着物理学这根擎天大柱，而它们却以惊人相似的表述形式展现于我们面前，我们相信世界是统一的，自然科学便是一种追求真、善、美的科学。
摄影平方反比定律
光照度平方反比定律:
一个物面上的光照度，zhi不但和光源的发光强度有关，而且与光源到物面的距离也有关。当物面到光源的距离不变时，物面的照度与光源的发光强度成正比，相反，当光源的发光强度不变，但与物面距离发生变化时，物面上的照度将与距离的平方成反比。
如若照射距离为1米时的照度是x单位，那么照射距离为2米时的照度是1/4x单位。
此定律只适用于一般点状光源，如电灯、闪光灯。对长管状光源和经过会聚后的光束不完全适用。
在摄影中的意义：
光照度平方反比定律常用于人工光摄影，在室内灯光以及室内自然光的曝光估计中,有重要的实用价值。光源强度不变，被摄物与之距离改变后，计算物面光照度改变的倍数。这个倍数亦为爆光组合需要改变的倍数。
刑事摄影照片用于记录现场和辨认物证，
那照片要有一定的清晰标准。刑事摄影很多时候拍摄环境在室内，在光线条件不好的情况下，要增加光源，通过光照度平方反比定律计算正确的曝光量，才能保证照片清晰满足工作的需要。
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