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卡文迪许的纽秤实验卡文迪许（Henry Cavendish）英国物理学家和化学家。1731年10月10日生于法国尼斯。1749年考入剑桥大学，1753年尚未毕业就去巴黎留学。后回伦敦定居，在他父亲的实验室中做了许多电学和化学方面的研究工作。1760年被选为英国皇家学会会员。1803年当选为法国科学院外国院土。卡文迪许毕生致力于科学研究，从事实验研究达50年之久，性格孤僻，很少与外界来往。卡文迪许的主要贡献有：
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1781年首先制得氢气，并研究了其性质，用实验证明它燃烧后生成水。但他曾把发现的氢气误认为燃素，不能不说是一大憾事。他在化学、热学、电学、万有引力等方面进行了许多成功的实验研究，但很少发表，过了一个世纪后，麦克斯韦整理了他的实验论文，并于1879年出版了名为《尊敬的亨利·卡文迪许的电学研究》一书，此后人们才知道卡文迪许做了许多电学实验。麦克斯韦说：“这些论文证明卡文迪许几乎预料到电学上所有的伟大事实，这些伟大的事实后来通过库仑和法国哲学家们的著作而闻名于科学界。” 在1766年发表了《论人工空气》的论文并获皇家学会科普利奖章。他制出纯氧，并确定了空气中氧、氮的含量，证明水不是元素而是化合物。他被称为“化学中的牛顿”。 卡文迪许的重大贡献之一是1798年完成了测量万有引力的扭秤实验，后世称为卡文迪许实验。他改进了英国机械师米歇尔（John Michell，1724～1793）设计的扭秤，在其悬线系统上附加小平面镜，利用望远镜在室外远距离操纵和测量，防止了空气的扰动（当时还没有真空设备）。他用一根39英寸的镀银铜丝吊一6英尺木杆，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，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，由计算得到的引力再推算出地球的质量和密度。他算出的地球密度为水密度的5.481倍（地球密度的现代数值为5.517g／cm3），由此可推算出万有引力常量G的数值为 6.754×10-11 N·m2/kg2（现代值前四位数为6.672）。这一实验的构思、设计与操作十分精巧，英国物理学家J.H.坡印廷曾对这个实验下过这样的评语：“开创了弱力测量的新时代”。 卡文迪许一生在自己的实验室中工作，被称为“最富有的学者，最有学问的富翁”。卡文迪许于1810年2月24日去世。十七世纪的权威人士断言：人类永远不会知道地球的质量。因为在当时的条件下，要知道地球的质量必须用体积和密度相乘计算出来，而地球的构成相当复杂，各部的密度差异很大，无法求出它的平均密度，所以无法得出地球的质量。到十七世纪末，物理学家牛顿发现了万有引力定律。他想用测定引力的办法来计算地球的质量，但最终没能成功。1731年出生的英国物理学家卡文迪许，发现英国剑桥大学知名科学家约翰·米歇尔用石英丝横吊磁铁的扭转，来观察磁引力，但靠肉眼看不到石英丝的变化。一天，他看到一群孩子拿着小镜子，用来反射太阳光玩。小镜子微微一动，远处的光点会发生很大的移动。这个游戏给卡文迪许以极大的启发，他在石英丝上固定一面小镜子，用一束光线去照射它，结果，石英丝极小的扭转被放大了，提高了实验的灵敏度。卡文迪许用了几十年时间，一直到1798年，才通过测量计算出了地球的平均密度，算出了地球的质量。他也因此被誉为“第一个称出地球的人”。wWw.lunwen.net.Cn中国论文网免费学术期刊论文发表,目录,论文查重入口,本科毕业论文怎么写,职称论文范文,论文摘要,论文文献资料,毕业论文格式,论文检测降重。 返回历史论文列表
