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第二百九十五章 扭秤实验（第2页）

正常人拿着镜子在太阳底下反光，也能在稍微偏转一点角度的情况下，让地上反射的光斑迅速移动较大距离。

那么反应在万有引力上会是怎么样的呢？

杨荣这次倒是学乖了，对于自己完全不懂的领域，干脆也不浪费精力了，直接开口问道：“所以具体应该怎么做？”

林煜微笑着说道：“很简单，照我画的图准备一个扭秤，秤杆尽可能做长一点，但也不用太长，要不然增加的力臂可能会被秤杆本身的重量抵消掉。”

“接着照我刚才说的，准备两个重量与大小都相等的小铜球，悬挂在秤杆上，秤杆再用具有韧性的金属丝悬挂，金属丝上放一面可以反射光线的镜子。”

“实验最好在封闭环境下进行，可以防止自然风、外界阳光、气温湿度对实验造成误差影响，接着还有一步，再准备两颗重量大小相等的大铜球，放在距离两颗小铜球相当近的地方。”

“这里我再补充两点，万有引力定律有两条基本法则：引力与物体的重量乘积呈正比，与物体间的距离平方呈反比。”

“通俗点来说，就是物体越重，万有引力越大，距离越远，万有引力越小。”

讲到这里，袁忠彻立刻就懂了。

“所以才要准备两颗大铜球，两颗小铜球，且摆放的距离也要更近，因为这样可以产生足够大的实验引力。”

如此，实验已经没什么好讲的了。

林煜直接做出总结道：“如果万有引力存在，那么在实验过程中，只要大铜球对小铜球产生了一点点的微小引力偏转，这股微小的力就可以通过较长的秤杆产生较大的力矩，使金属悬丝产生一定角度的扭转。

而在悬丝上固定的镜子，就可以把反射的光线瞬间反射到距离镜子更远的墙面上，如果还要精确测量的话，可以再制定一个刻度尺，用于观测反射光线移动了到底多少刻度，就可以把金属悬丝的微小扭转显现出来。”

可以说，卡文迪许无愧于科学怪才的名号。

在技术条件完全不满足于可以测量万有引力定律的前提下，硬生生通过一套十分简陋的实验设备，成功验证了万有引力定律的准确性，还进一步通过实验测出了引力常量。

卡文迪许用扭秤实验测量的结果，与后世专业的测量结果十分接近。

这个实验不光是验证出了万有引力的真实存在，还进一步将万有引力定律从科学理论，扩展到了实用价值。

没错，这位英国科学怪才在测出了万有引力恒量参数以后，很快又进一步以此为基础，算出了地球的密度和质量。

差不多就在同一时期，另一位法国科学家库仑，同样也利用扭秤实验，成功测定了电荷之间的作用力。

库仑在实验中发现了静电力与距离平方呈反比，与电量的乘积呈正比，从而得到了完整的库仑定律。

库仑定律第一次打开了电的数学理论大门，使静电学进入了定量研究的新阶段。

同时还进一步用扭秤证明了地磁场对磁针有力矩的作用，力矩大小与磁针对子午线偏斜角的正弦呈正比，这就构成了磁矩概念的基础。

不过，值得注意的是，库仑的扭秤实验在精度方面，实际是远不如万有引力扭秤实验的。

“但这个实验终究只能在课上讲讲，这里是天牢，需要的材料我们没法准备，所以暂时是看不到了。”

“额……”

杨荣闻言愣了一瞬，接着连忙讪笑了两下。

他刚才差点就要直接叫人去准备实验材料，好验证测算万有引力了……