卡文迪许称地球

祁增年

卡文迪许1731年出生在法国一个贵族家庭，自幼刻苦学习，勇于创新。早在小学读书期间，他就对地球产生了浓厚的兴趣，立志长大后要攻克科学险峰——“称地球”！

1750年的一天，卡文迪许向剑桥大学米歇尔教授重申了自己的这一愿望。米歇尔是个热心的人，对学生的志向总给予热情的鼓励和支持。对于卡文迪许前来讨教“称地球”一事，教授同样给予许多提示。回家后，卡文迪许很快便设计了一套实验装置：在一长木棍的两端各装上一个小铅球，像一个哑铃，再用一根石英丝把这只“哑铃”横吊起来。实验时，只要将两个大铅球分别接近木棍两端的小铅球，由于“万有引力”的作用，“哑玲”一定会发生摆动，石英丝也将会有所扭动。他想，只要测出石英丝扭动多少，就可以知道大小铅球之间的引力大小，进而算出地球的重量。

可是，卡文迪许反复实验了许多次，都以失败而告终——铅球之间的引力太微弱了。现今试验知道：两个1公斤的铅球在相距10厘米时，它们之间的相互力只有十亿分之一公斤！这么微小的引力所促成的石英丝的变化，单靠肉眼是无法测量出来的。

为了“称”出地球的重量，卡文迪许每天苦思不止。有一天，他到英国皇家学会演讲，演讲十分成功，因而在回家途中他显得格外高兴。他边走边欣赏一路的风光，忽然，他看见一个小孩手中拿着一面小镜子反射太阳光，手中的镜子稍微转动，远处光点的位置马上发生很大移动。看着，看着，一个念头在他脑中浮现。卡文迪许兴奋异常，马上赶回实验室，动手改进实验装置。他把一面小镜子固定在石英丝上，再用一束光线照射这个小镜子。小镜子将光线反射到一根刻度尺上。这样，只要石英丝有极微小的扭动，反射光就会在刻度上有明显的移动，从而提高实验的灵敏度。

卡文迪许看到自己的实验有了可喜的进展，心情十分激动。1798年，他测出“万有引力常数”，然后再按照万有引力公式计算出地球重量为60万亿亿吨。这与当代科学家计算出的地球重量基本相同。

卡文迪许“称地球”的愿望实现了，但这时他已是67岁高龄了。为了“称地球”，他耗尽了几乎一辈子的心血！