应用惯性技术验证广义相对论

引言1
1爱因斯坦广义相对论的预测及验证原理3
1.1广义相对论.3
1.2对广义相对论所预言的新物理效应的预测6
1.3短程线效应和坐标系拖曳效应引起的陀螺进动8
1.3.1短程线效应引起的陀螺进动10
1.3.2坐标系拖曳效应引起的陀螺进动13
2引力探测器卫星(GP-B)15
2.1GP-B实验的目的和意义16
2.2测量短程线效应和坐标系拖曳效应的原理和方法17
2.3GP-B的轨道及向导星选择19
2.4卫星的结构和参数21
2.5卫星搭载的仪器装置25
2.5.1杜瓦瓶25
2.5.2真空金属筒26
2.5.3石英块29
2.5.4陀螺和加速度计31
2.5.5超导量子干涉仪(SQUID)32
2.5.6望远镜32
2.6对引力探测器卫星的要求34
2.6.1总要求及误差树34
2.6.2陀螺受到的干扰加速度应小于10-11g37
2.6.3卫星核心部件的超低温工作环境38
2.6.4低磁场环境38
2.6.5真空罐内的真空度40
2.6.6其他40
2.7GP-B系统层次和系统复杂性42
2.7.1系统目标43
2.7.2系统组成的层次和工程阶段44
2.7.3系统复杂性45
3陀螺结构及关键技术47
3.1静电陀螺的结构..47
3.2陀螺转子制造和参数测量48
3.3陀螺支承50
3.4陀螺加转与阻尼52
3.5陀螺信号读取54
3.6陀螺装配57
3.7小结58
4陀螺及部件在地面的测试和标定59
4.1太空中与地面上陀螺工作状态的差别60
4.2太空中陀螺受到的干扰力矩60
4.3太空中陀螺漂移模型64
4.4地面上的陀螺漂移65
4.5支承系统在地面的测试66
4.6SQUID在地面的测试67
4.7陀螺精度实验及误差分析71
4.8其他78
4.9小结79
5GP-B卫星测量数据可信度的保证80
5.1实验数据内部一致性的保证80
5.2实验数据外部一致性的保证81
5.3太空中的标定83
6科学数据提取和估计85
7GP-B实验给我们的启示88
7.1GP-B陀螺为惯性技术的空间应用开辟了新思路88
7.2严格“安静”的环境是GPB陀螺仪工作的必要条件88
7.3新材料.新技术的应用是提高陀螺精度的基础89
7.4正确有效的管理是成功的有力保证90
7.5GP-B在带动相关学科发展.培养人才方面做出了历史性的贡献90
7.6勇于探索,不断创新91
附录A93
A.1GP-B发展大事记93
A.2GP-B发射和初步轨道控制标称时间表105
A.2.1GP-B发射和初步入轨预定时间表105
A.2.2初始化和轨道校验预定时间表106
A.3专业术语中英文对照107
A.4科学术语解释...109
A.5一些有关的网站资源111
参考文献113