【菁英辅导】地球的重量——看看物理小故事很重要

 

物理都是来源于生活,如今很多的物理成就多亏上世纪伟大科研者的苦心钻研,今天再次分享一个不算故事的故事吧!卡文...





物理都是来源于生活,如今很多的物理成就多亏上世纪伟大科研者的苦心钻研,今天再次分享一个不算故事的故事吧!

卡文迪什大概是18世纪最伟大的科学家,以及历史上最伟大的科学家之一。然而他非常害羞,因此他的许多科学著作在他死后才发表,使得其中部分重要的发现被冠上后来的研究者的名字。卡文迪什死后才公开的大量手稿显示,他研究的领域之广,遍及了当时所有的物理学分支。

这位天才英国化学家对女性害羞的程度到了他只用纸条和他的管家沟通。他还下令所有的女管家都不能出现在他的视线中,如果无法遵守的话,就会被他开除。有次他不小心看到一个女仆,他羞愧地立刻搭建了第二座楼梯让仆人使用,以避免再遇到她们。

卡文迪什最让人印象深刻的成就之一是在他七十岁时“称量”了世界。他并不是靠着化身为希腊的大力神阿特拉斯来完成这项丁作,而是利用一个极为精密的天平测量出地球的密度。更确切地说,他使用了一个悬臂两端各挂了一颗铅球的扭力天平。这些可动的铅球会受到一对较大的静上铅球的吸引。为了避免气流的影响,他把整个装置放在玻璃柜里,然后使用望远镜从远处观察铅球的运动。卡文迪什借由观察天平的震荡周期计算出球之间的引力大小,然后再从引力的大小计算出地球的密度。他发现地球的密度是水的5.4倍,这个值只比我们现今所的值小了1.3%卡文迪什是第一个侦测到小型物体间的微小重力的科学家(球之同的引力只有球体量的五亿分之一)。他对牛的万有引力定律的定量实验,可能是牛顿之后与重力有关的最重要的研究。



卡文迪什1798年的论文《测量地球密度的实验》中扭力天平插图的部分特写。
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