新型高精度绝对重力仪

• 作者: 伍康 李刚 王力军 申磊 胡华
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 绝对重力测量 激光干涉仪 自由落体方法
• 年，卷（期）: 2012,（9）
• 所属期刊栏目: 地球物理学、天文学和天体物理学
• 页码范围: 542-549
• 分类号: P223.1
• 语种: 中文

摘要

精密测量地球表面的重力加速度（g,常用值9.81 m/s~2）是探测地球重力场的重要途径,已广泛应用于计量、测绘、地质、地震与资源勘探等领域.随着我国＂2000国家重力基本网＂和＂中国地壳运动观测网络＂的建成,对高精度绝对重力测量的需求日益增加.为深入研究现有绝对重力测量技术可能存在的系统误差,并满足国内多个领域对高精度绝对重力仪的迫切需求,自主研制T-1型可搬运式高精度绝对重力仪样机,采用经典的真空自由落体方案,通过激光干涉测量和数据拟合方法获得重力加速度值.T-l型绝对重力仪主要包括以下几部分：高真空度自由落体装置、小型化激光干涉测量装置、超低频垂直隔振系统、高速信号采集系统、仪器控制与数据处理系统.绝对重力测量的长度基准为稳频He-Ne激光器,时间基准为铷原子钟,这两项现有基准的测量不确定度都优于1×10~（-9）.测试结果表明,T-1型绝对重力仪在12 h内重力测值的标准差可优于1μGal（1μGal=10~（-8）m/s~2）,测量结果的复现性优于3μGal,可实现微伽量级不确定度的精密重力测量,有望在我国多个关键领域发挥重要应用.