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第一百三十二章 《关于本章含有大量科普因此建议谨慎订阅的那些事儿》(3/5)

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    卡文迪许还发现空气中约有1/120的气体几乎不发生反应,这也就是稀有惰性气体。

    而惰性气体是啥时候真正被发现的呢?

    答案是卡文迪许嗝屁一百多年后:

    1895,拉姆塞用钇铀矿发现了氩气,并证实了卡文迪许当年的天才推测。

    而除了以上诸多贡献之外。

    卡文迪许最出名的便剩下了扭秤实验。

    不过说来比较有意思。

    反倒是卡文迪许最著名的这个扭秤实验,偏偏被世人误解了。

    他用的扭秤实际上是米歇尔设计的,也就是先前提过的米歇尔神父,卡文迪许并不是真正的发明人。

    米歇尔去世后,装置几经易手,方才送到卡文迪许手中。

    接着卡文迪许将装置进行了几番精细的改造,才开始了进行长达25年的测量。

    而且值得一提的是。

    他用扭秤测量的也不是什么引力常数。

    他其实是打算为当时热门的天文学研究去测定地球的密度和质量,同时验证引力存在罢了。

    这个实验的操作方式并不复杂:

    首先在静止状态下用光线照射小镜子,光便会被反射到一个很远的地方。

    这时立马标记光被反射后出现光斑的位置。

    随后物体之间有引力,因此只要在扭秤边上的两个铁球a、b附近,再放置两个质量一样的铁球c和d。

    那么a就会和c之间产生引力f1,b和d之间便会产生引力f2。

    两股引力的大小不同,有些类似后世的拔河。

    所以此时的扭秤便会微微偏转,反射的远点也会移动较大的距离。

    根据卡文迪许的实验记录。

    他测算出的地球密度为水密度的5.481倍,也就是5.481克每立方厘米。

    这与现今21世纪的数据相比,仅有0.65%的误差。

    至于万有引力常数g,卡文迪许其实并没有计算出来,毕竟那时候的认知体系依旧没有完全健全。

    但他的实验记录中,计算g的数据已经相当齐全了,却是只是一个概念认知而已。

    就算是现在的高中生,都能轻易地就能够算出引力常数,而且相当精准。

    所以后世人们为了纪念这位伟大的实验物理学家,最终还是决定将测出引力常数g的头衔授予了卡文迪许。

    其实以卡文迪许的才学,如果他选择将成果公布,他的名气肯定比现在要大得多。

    如果非要找原因的话。

    大概是因为上帝在描绘他的智慧上花费了过多的笔墨,以至于无法给他绘出更美好的性格吧。

    比如他虽腰缠万贯,却常年只穿着一件褪色的天鹅绒大衣,戴着过时的三角帽。

    性格孤僻、沉默寡言的他,几乎不敢与陌生人和异性交谈。

    就连与自己聘来的管家沟通,他也只通过传纸条等方式来避免尴尬。

    他是伦敦银行最大的储户,但他对财产却完全不管不问。

    几十年间,都只让投资顾问购买同一种股票,至死不变。

    仆人的父母发烧,他直接给了相当于后世三十万的医药费。

    并且他还不止一次的在与友人的信件中吐槽过钱太多,不知道到底该怎么花。

    其实类似卡文迪许的大佬历史上也并不少,例如高斯也是一个很典型的例子。

    高斯死后留下一堆手稿没发表,此后的50年,谁能解释他的手稿谁就是大牛。

    视线再回归原处。

    整个卡文迪许扭秤实验的核心,说白了就两个字:

    放大。

    卡文迪许在实验中一共使用了三次放大:

    一是变力为力矩,放大了力。

    二是利用几何光学中,平面镜转动θ,反射光线转动二倍θ这一定律,放大了角度。

    三是利用变角位移为线位移,用尺子测出反射光照射点的位移,计算转动角,放大了宏观位移。

    这三次放大就是这个实验的创新之处。

    诚然。

    以徐云目前能找到的工具而言,在北宋搞扭秤实验可能存在较大误差。

    但别忘了。

    他和卡文迪许的目标也是有差距的:

    卡文迪许搞扭秤实验首先是为了验证万有引力,其次则是通过数据计算地球的密度和质量,收集的信息同时也能推导出引力常量。

    而眼下的徐云只需要将现象给还原出来、证明物体之间有引力就行了,并不需要计算具体数值。

    至于实验所需的细长光线也不难:

  
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