第3个例子（测量精度的局 限）

我们要举的最后一个例子跟第2个例子非常相似，但是它有着特别的意义。物理学家们常常用细长的纤丝悬挂一个很轻的物体并使之处于平衡指向，然后对其施以电力、磁力或重力使之绕垂直轴发生扭转，从而测量使其偏离平衡位置的微弱的力（当然，须根据特定的目标选择适当的轻物体）。人们在不断地努力改进这种常用“扭称”的精确度时，遭遇到了一个本身就非常有趣的奇特瓶颈。随着选用的物体越来越轻、纤维越来越细长——以使扭称检测到更为微弱的力，扭称装置会遇到一个限制： 悬挂的物体对周围分子热运动的撞击变得相当敏感时，它会开始在平衡位置持续不停而且不规则地“跳舞”，与第2个例子中液滴的抖动很相似。这一现象虽然并没有对扭称测量的精度设置一个绝对极限，却设置了一个实际极限。热运动不可控的影响与待测力的影响相互竞争，使观察到的单次扭转失去意义。为了消除仪器受分子布朗运动的影响，必须进行多次观测。我认为在我们目前进行的研究中，这个例子特别具有启发性。毕竟，我们的感觉器官也是一种仪器。可想而知，如果它们太过敏感，也会变得毫无用处。