卡文迪许扭秤实验法

2022-04-21 05:10:05 文档大全网 [ 字体：小中大 ] [ 阅读： ]

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卡文迪许扭秤实验法

卡文迪许用一根39英寸的镀银铜丝，吊起一根6英尺长的木杆，在杆的两端各固定一个直径2英寸的小铅球，另用两颗直径12英寸的固定着的大铅球吸引它们。如果能够测出铅球间引力引起的摆动周期，由此计算出两个铅球的引力，就能够推算出地球的质量和密度。可是，在卡文迪许的实验室里，根本没有那么精确的度量仪器。两个一公斤重的铝球相距十公分时，相互之间引力只有百万分之一克。即使空气中的飘尘，也能干扰它的准确度，这怎么能够测量呢？一连几天，卡文迪许都把自己关在实验室里，整天冥思苦想。走在半路上，他看到几个小孩子，正在作一种有趣的游戏：他们每人手里拿着一面小镜子，用来反射太阳光，互相照着玩。镜子只要稍一转动，远处光点的位置就发生很大变化。 “真有意思！”看着那些活泼的孩子，卡文迪许想。突然之间，他茅塞顿开。他掉头跑回实验室，对自己的实验装置进行了一番革新。他把一面小镜子固定在石英丝上，用一束光线去照射它。光线被小镜子反射过来，射在一根刻度尺上。这样，只要石英丝有一点极小的扭动，反射光就会在刻度尺上明显地表示出来。扭动被放大了！实验的灵敏度大大提高了，这就是著名的“扭秤”实验法。