採用精密扭秤周期法完成牛頓萬有引力常數G的測量（分別被命名為HUST99和HUST09，Phys. Rev. D 1999; Phys. Rev. Lett. 2009），最新的測G相對精度達到26ppm，是國際上精度優於50ppm的五個結果之一，也是採用扭秤周期法測G的最高精度的G值。測量結果被國際物理學基本常數委員會推薦的1998、2002和2006年的CODATA值所採用，該項研究成果分別獲得2000年湖北省自然科學一等獎和2003年全國優秀博士學位論文獎。
2.扭秤調製技術與光子靜質量的研究
提出並實現了光子靜止質量的上限旋轉扭秤調製法實驗檢驗，這一方案不僅克服了美國學者Lakes採用的靜態扭秤光子靜止質量實驗方案中宇宙磁場矢勢與扭秤檢驗質量的磁矩方向的不確定性問題，而且有效抑制了環境噪聲的影響。完成的實驗給出光子靜止質量上限為1.5×10g（Phys. Rev. Lett. 2003; Phys. Lett. A 2006），該實驗結果將目前國際上光子靜止質量的上限提高一個多數量級。實驗結果於2004年和2006年兩次被國際基本粒子數據組（Particle Data Group）收錄。該項研究成果獲2006年湖北省自然科學一等獎和2008年全國優秀博士學位論文。
3.扭秤雙調製法檢驗亞毫米範圍牛頓反平方定律
採用精密扭秤測量兩平行極板之間水平方向的非牛頓引力，實驗結果表明我們設計的精密扭秤的力矩解析度達到5×10Nm。在95%的置信水平下，我們的實驗結果驗證了牛頓反平方定律在作用程大於66μm範圍內的正確性；否定了弱電統一破缺能量標度為1TeV時在亞毫米範圍可能存在兩個額外空間維度的ADD理論預言，並給出若存在兩個額外空間維度則能量標度應大於2.8TeV，對應的尺度必須小於47μm的結論（Phys. Rev. Lett. 2007）。
