第一百三十二章 关于本章含有大量科普因此建议谨慎的那些事儿(2/4)

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机,同时私德也堪称模范的究极大佬。  

19世纪末。  

麦克斯韦应邀兴建卡文迪许实验室时,  

他本人亲自在卡文迪许留下的箱子里,发现了20捆尘封的神秘手稿。  

当然了。  

后世有些人为了添加神秘色彩,  

把箱子描述成了一个需要解开某些题目才能开启的密码箱。  

在卡文迪许死后的几十年里,只有麦克斯韦能解开这个谜团。  

不过遗憾的是。  

麦克斯韦的开启方式并没那么玄乎,  

只是用了一些物理手段罢了:  

用斧头砸断了箱锁。  

这些手稿现存在大不列颠博物馆的珀西瓦尔·大卫德收藏馆6号陈列室里,卢浮宫早些年甚至还为此和不列颠博物馆撕过逼。  

当时卢浮宫认为这是麦克斯韦发现的手稿,  

因此应该由卢浮宫收藏。  

大不列颠博物馆则表示,你个搞文艺的博物馆看得懂个戟巴物理手稿,拒绝了这个要求。  

而根据手稿记录。  

在17721773年间。  

卡文迪许作了一个名叫双层同心球的实验。  

这个实验第一次精确测出电作用力与距离的关系,指数偏差不超过0.02。  

后来法国人库伦通过实验验证了他的发现,从此关于电荷间的受力规律被称作库伦定律。  

而与库伦的扭秤实验相比,卡文迪许的同心球实验不但更早,而且还要更精确。  

虽然说后世的测量精度已经到了10的16次方量级,  

但用的也依然是卡文迪许的实验原理。  

如果他把这个成果发表的话,我们今天见到的库伦定律可能就要换名字了。  

另外。  

卡文迪许还第一个提出了电势的概念,指出了电势与电流的正比关系。  

由于当时没有测定电流的仪器,卡文迪许就把自己的身体当做了实验仪器。  

根据身体的麻木感觉来估计电流的强弱,  

发现了导体两端的电势(差)与通过它的电流成正比。  

这也就是我们物理课本电学章节中的欧姆定律。  

同时卡文迪许与法拉第共同主张:  

电容器的电容会随其介质不同而改变,与插入平板中的物质有关。  

他也据此提出了介电常数的概念。  

并且因为做了太多的电学实验,他还提出每个带电梯的周围都有“电气”,这与电场理论是很接近的。  

够牛叉了不?  

这还没完呢:  

在一次偶尔的实验中,卡文迪许意外发现了一个情况:  

一些金属与酸反应,会产生一种“可燃空气”。  

这种“可燃空气”,就是氢气。  

只是当时对于这种反应生成的气体还没有普遍的认识,罗伯特·波义耳统一称所有的生成气体为“人工空气”。  

但卡文迪许却不认同。  

他坚持认为这就是一种新的物质。  

于是他便用现在最常用的排水集气法,收集到了一些氢气。  

经过干燥和纯化处理后,他成功测定了氢气的密度。  

当然了。  

这个实验最重要的并不是测定氢气密度,而是发现两种气体混合竟生成了水。  

这在当时可引起了不小的争论,因为化学界普遍地认为,水是组成万物的元素之一:  

当时的“四元素说”,包括水、土、气、火,认为水已经没法再分解了。  

卡文迪许甚至因此被剥夺了部分爵位,年收入顿时骤减到了相当于现在的五六千万。  

嗯,五六千万。  

真是个悲伤的故事——卡文迪许出生在一个大家族,由于站队选对了的缘故,基本上和财阀无异,所以卡文迪许才能做那么多的实验。  

更让人意想不到的是。  

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

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