探测短程引力空间各向异性修正的新型装置

在本文中我们指出，尽管存在强有力的理论与经验理由预期在短距离下空间各向同性会被破坏，但当代用于探测短距离引力相互作用的实验装置尚未被配置为测量此类空间各向异性。我们提出了对最先进的扭秤设计的一种简单改进，并通过数值演示表明，该设计在抑制由引力的大尺度空间各向同性分量引起的信号的同时，保持了对短程空间各向异性的高灵敏度。我们采用 Yukawa 型和幂律型两种短距离引力修正来引入各向异性。所提出的差分扭秤被证明能够对微小的引力各向异性进行灵敏测量，且由此产生的各向异性力矩在很大程度上与底层短距离引力修正的细节无关。因此，如果存在来自任何理论、以任意修正势形式出现的各向异性引力修正，所提出的装置提供了一种探测它的实用手段。