科学史-物理学编年史-38卡文迪什测定万有引力常数

时间：公元1798年。

亨利·卡文迪什（HenryCavendish），英国化学家、物理学家。卡文迪什1731年10月10日出生于撒丁王国尼斯。1742-1748年，在海克纳学校读书。1749-1753年，进入剑桥大学彼得学院求学。

定居伦敦后，进入父亲的实验室充当助手，做了大量的电学、化学研究工作，参与实验研究持续50年之久。1760年，入选伦敦皇家学会成员，1803年又被选为法国研究院的18名外籍会员之一。1810年2月24日，卡文迪什在伦敦逝世，终身未婚。

卡文迪什虽为贵族，生活却相当简朴，终身未娶，卡文迪什的一生都在实验室和图书馆中度过，在化学、热学、电学方面进行过许多实验探索。但由于他对荣誉看得很轻，所以对于发表实验结果以及得到发现优先权却很少关心，致使其许多成果一直未被公开发表。直到19世纪中叶，人们才从他的手稿中发现了一些极其珍贵的资料，证实他对科学发展做出了巨大贡献。

卡文迪什生前在物理学方面发表的论文为数极少，一直到麦克斯韦审阅整理并出版了他的手稿后，人们才知道他在电学方面作出了很多重要发现。他发现一对电荷间的作用力跟它们之间的距离平方成反比，这就是后来库仑导出的库仑定律内容的一部分；他提出每个带电体的周围有“电气”，与电场理论很接近；卡文迪什演示了电容器的电容与插入平板中的物质有关；电势的概念也是卡文迪什首先提出的，这对静电理论的发展起了重要作用；他还提出了导体上的电势与通过电流成正比的关系。

1797年，卡文迪什完成了对地球密度的精确测量。他使用的装置是约翰·米切尔设计，但米切尔本人不久去世，将装置遗留给了沃拉斯顿，后被转送给卡文迪什。装置是由两个重达350磅的铅球和扭秤系统组成。为了消除气流干扰，卡文迪什将装置安装在一个不透风的房间，自己则在室外用望远镜观测扭矩的变化。之后他向皇家学会提交报告，给出了看来仍然比较精确的地球密度值。这一测量被称为开创了“弱力测量的新时代”。很多文章称卡文迪什求出了万有引力常量，实际上卡文迪什当时只关心地球的密度，并没有涉及其他。而采用卡文迪什的测量结果通过计算可以求出万有引力常量和地球的质量。

1789年，英国物理学家卡文迪什利用扭秤成功测出了引力常量的数值，证明了万有引力定律的正确。卡文迪什解决问题的思路是，将不易观察的微小变化量，转化为容易观察的显著变化量，再根据显著变化量与微小量的关系算出微小的变化量。

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