后來法國(guó)人庫(kù)倫通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了他的發(fā)現(xiàn)，從此關(guān)于電荷間的受力規(guī)律被稱作庫(kù)倫定律。

    而與庫(kù)倫的扭秤實(shí)驗(yàn)相比，卡文迪許的同心球?qū)嶒?yàn)不但更早，而且還要更精確。

    雖然說后世的測(cè)量精度已經(jīng)到了10的－16次方量級(jí)，但用的也依然是卡文迪許的實(shí)驗(yàn)原理。

    如果他把這個(gè)成果發(fā)表的話，我們今天見到的庫(kù)倫定律可能就要換名字了。

    另外。

    卡文迪許還第一個(gè)提出了電勢(shì)的概念，指出了電勢(shì)與電流的正比關(guān)系。

    由于當(dāng)時(shí)沒有測(cè)定電流的儀器，卡文迪許就把自己的身體當(dāng)做了實(shí)驗(yàn)儀器。

    根據(jù)身體的麻木感覺來估計(jì)電流的強(qiáng)弱，發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)體兩端的電勢(shì)(差)與通過它的電流成正比。

    這也就是我們物理課本電學(xué)章節(jié)中的歐姆定律。

    同時(shí)卡文迪許與法拉第共同主張：

    電容器的電容會(huì)隨其介質(zhì)不同而改變，與插入平板中的物質(zhì)有關(guān)。

    他也據(jù)此提出了介電常數(shù)的概念。

    并且因?yàn)樽隽颂嗟碾妼W(xué)實(shí)驗(yàn)，他還提出每個(gè)帶電梯的周圍都有“電氣”，這與電場(chǎng)理論是很接近的。

    夠牛叉了不？

    這還沒完呢：

    在一次偶爾的實(shí)驗(yàn)中，卡文迪許意外發(fā)現(xiàn)了一個(gè)情況：

    一些金屬與酸反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生一種“可燃空氣”。

    這種“可燃空氣”，就是氫氣。

    只是當(dāng)時(shí)對(duì)于這種反應(yīng)生成的氣體還沒有普遍的認(rèn)識(shí)，羅伯特·波義耳統(tǒng)一稱所有的生成氣體為“人工空氣”。

    但卡文迪許卻不認(rèn)同。

    他堅(jiān)持認(rèn)為這就是一種新的物質(zhì)。

    于是他便用現(xiàn)在最常用的排水集氣法，收集到了一些氫氣。

    經(jīng)過干燥和純化處理后，他成功測(cè)定了氫氣的密度。

    當(dāng)然了。

    這個(gè)實(shí)驗(yàn)最重要的并不是測(cè)定氫氣密度，而是發(fā)現(xiàn)兩種氣體混合竟生成了水。

    這在當(dāng)時(shí)可引起了不小的爭(zhēng)論，因?yàn)榛瘜W(xué)界普遍地認(rèn)為，水是組成萬物的元素之一：

    當(dāng)時(shí)的“四元素說”，包括水、土、氣、火，認(rèn)為水已經(jīng)沒法再分解了。

    卡文迪許甚至因此被剝奪了部分爵位，年收入頓時(shí)驟減到了相當(dāng)于現(xiàn)在的五六千萬。

    嗯，五六千萬。

    真是個(gè)悲傷的故事——卡文迪許出生在一個(gè)大家族，由于站隊(duì)選對(duì)了的緣故，基本上和財(cái)閥無異，所以卡文迪許才能做那么多的實(shí)驗(yàn)。

    更讓人意想不到的是。

    卡文迪許還發(fā)現(xiàn)空氣中約有1/120的氣體幾乎不發(fā)生反應(yīng)，這也就是稀有惰性氣體。

    而惰性氣體是啥時(shí)候真正被發(fā)現(xiàn)的呢？

    答案是卡文迪許嗝屁一百多年后：

    1895，拉姆塞用釔鈾礦發(fā)現(xiàn)了氬氣，并證實(shí)了卡文迪許當(dāng)年的天才推測(cè)。

    而除了以上諸多貢獻(xiàn)之外。

    卡文迪許最出名的便剩下了扭秤實(shí)驗(yàn)。

    不過說來比較有意思。

    反倒是卡文迪許最著名的這個(gè)扭秤實(shí)驗(yàn)，偏偏被世人誤解了。

    他用的扭秤實(shí)際上是米歇爾設(shè)計(jì)的，也就是先前提過的米歇爾神父，卡文迪許并不是真正的發(fā)明人。

    米歇爾去世后，裝置幾經(jīng)易手，方才送到卡文迪許手中。

    接著卡文迪許將裝置進(jìn)行了幾番精細(xì)的改造，才開始了進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)25年的測(cè)量。

    而且值得一提的是。

    他用扭秤測(cè)量的也不是什么引力常數(shù)。

    他其實(shí)是打算為當(dāng)時(shí)熱門的天文學(xué)研究去測(cè)定地球的密度和質(zhì)量，同時(shí)驗(yàn)證引力存在罷了。

    這個(gè)實(shí)驗(yàn)的cao作方式并不復(fù)雜：

    首先在靜止?fàn)顟B(tài)下用光線照射小鏡子，光便會(huì)被反射到一個(gè)很遠(yuǎn)的地方。

    這時(shí)立馬標(biāo)記光被反射后出現(xiàn)光斑的位置。

    隨后物體之間有引力，因此只要在扭秤邊上的兩個(gè)鐵球a、b附近，再放置兩個(gè)質(zhì)量一樣的鐵球c和d。

    那么a就會(huì)和c之間產(chǎn)生引力f1，b和d之間便會(huì)產(chǎn)生引力f2。

    兩股引力的大小不同，有些類似后世的拔河。

    所以此時(shí)的扭秤便會(huì)微微偏轉(zhuǎn)，反射的遠(yuǎn)點(diǎn)也會(huì)移動(dòng)較大的距離。

    根據(jù)卡文迪許的實(shí)驗(yàn)記錄。

    他測(cè)算出的地球密度為水密度的5.481倍，也就是5.481克每立方厘米。

    這與現(xiàn)今21世紀(jì)的數(shù)據(jù)相比，僅有0.65％的誤差。

    至于萬有引力常數(shù)g，卡文迪許其實(shí)并沒有計(jì)算出來，畢竟那時(shí)候的認(rèn)知體系依舊沒有完全健全。

    但他的實(shí)驗(yàn)記錄中，計(jì)算g的數(shù)據(jù)已經(jīng)相當(dāng)齊全了，卻是只是一個(gè)概念認(rèn)知而已。

    就算是現(xiàn)在的高中生，都能輕易地就能夠算出引力常數(shù)，而且相當(dāng)精準(zhǔn)。

    所以后世人們?yōu)榱思o(jì)念這位偉大的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家，最終還是決定將測(cè)出引力常數(shù)g的頭銜授予了卡文迪許。

    其實(shí)以卡文迪許的才學(xué)，如果他選擇將成果公布，他的名氣肯定比現(xiàn)在要大得多。

    如果非要找原因的話。

    大概是因?yàn)樯系墼诿枥L他的智慧上花費(fèi)了過多的筆墨，以至于無法給他繪出更美好的性格吧。

    比如他雖腰纏萬貫，卻常年只穿著一件褪色的天鵝絨大衣，戴著過時(shí)的三角帽。

    性格孤僻、沉默寡言的他，幾乎不敢與陌生人和異性交談。

    就連與自己聘來的管家溝通，他也只通過傳紙條等方式來避免尷尬。

    他是倫敦銀行最大的儲(chǔ)戶，但他對(duì)財(cái)產(chǎn)卻完全不管不問。

    幾十年間，都只讓投資顧問購(gòu)買同一種股票，至死不變。

    仆人的父母發(fā)燒，他直接給了相當(dāng)于后世三十萬的醫(yī)藥費(fèi)。

    并且他還不止一次的在與友人的信件中吐槽過錢太多，不知道到底該怎么花。

    其實(shí)類似卡文迪許的大佬歷史上也并不少，例如高斯也是一個(gè)很典型的例子。

    高斯死后留下一堆手稿沒發(fā)表，此后的50年，誰能解釋他的手稿誰就是大牛。

    視線再回歸原處。

    整個(gè)卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)的核心，說白了就兩個(gè)字：

    放大。

    卡文迪許在實(shí)驗(yàn)中一共使用了三次放大：

    一是變力為力矩，放大了力。

    二是利用幾何光學(xué)中，平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)θ，反射光線轉(zhuǎn)動(dòng)二倍θ這一定律，放大了角度。

    三是利用變角位移為線位移，用尺子測(cè)出反射光照射點(diǎn)的位移，計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)角，放大了宏觀位移。

    這三次放大就是這個(gè)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新之處。

    誠(chéng)然。

    以徐云目前能找到的工具而言，在北宋搞扭秤實(shí)驗(yàn)可能存在較大誤差。

    但別忘了。

    他和卡文迪許的目標(biāo)也是有差距的：

    卡文迪許搞扭秤實(shí)驗(yàn)首先是為了驗(yàn)證萬有引力，其次則是通過數(shù)據(jù)計(jì)算地球的密度和質(zhì)量，收集的信息同時(shí)也能推導(dǎo)出引力常量。

    而眼下的徐云只需要將現(xiàn)象給還原出來、證明物體之間有引力就行了，并不需要計(jì)算具體數(shù)值。

    至于實(shí)驗(yàn)所需的細(xì)長(zhǎng)光線也不難：

    后世一些營(yíng)銷號(hào)在介紹卡文迪許實(shí)驗(yàn)的時(shí)候說他用的是激光，看起來好像沒啥問題。

    但只要你對(duì)科技史有所了解就會(huì)知道：

    激光的原理是愛因斯坦在1916年才發(fā)明的。

    因此卡文迪許真正的cao作，是先將設(shè)備轉(zhuǎn)移到一間陰暗的房間里，固定好位置。

    然后用w0x2θ0=w0'x2θ0'=2λ/π的發(fā)散角與光斑半徑反比關(guān)系為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，簡(jiǎn)單制作一個(gè)玻璃透鏡就能搞定。

    一刻鐘后。

    整套設(shè)備被調(diào)試完畢。

    徐云讓謝老都管站在屋外，身邊的地面上插著一跟類似自拍桿的器具。

    器具頂部則固定著透鏡，透鏡可以簡(jiǎn)單的進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。

    又過了幾分鐘，徐云說道：

    “老都管，可以開始了。”

    謝老都管點(diǎn)點(diǎn)頭，也沒對(duì)徐云指揮自己有啥意見：

    “明白。”