17世纪,权势巨子人士断言:人类永久不会知道地球的质量。由于在其时的条件下,要知道地球的质量一定用体积和密度相乘盘算出来,而地球的组成相称庞大,各部的密度差别很大,无法求出它的均匀密度,以是无法得出地球的质量。是以丈量地球的试验犹如变得很困难,这也让全部科学家陷入了毫无方法的田地。
到17世纪末,牛顿发觉万有引力定律后,他想用测定引力的方法来盘算地球的质量,但始终没能乐成。但是在之后许多科学家也没有制止思索,直到一百年后,一个叫亨利·卡文迪许的英国物理学家才盘算出了地球的质量,他是以被誉为“第一个称出地球的人”。
在物理学史上,有两个扭称试验。一个是库仑扭称试验,一个是卡文迪许的扭称试验。试验装置是在扭称的支架两头放两个小铅球,使其均衡,支架的臂长尽大概长。然后,在两个小球的边上放两个大铅球。再在扭称的支架中间放一壁镜子,用一束斜光打在镜子上。小球略有微动,再颠末将这微动放大后,盘算出微动的幅度。对付统一个扭称试验,库仑与卡文迪许有完全差别的解说。库仑以为,这是磁场的引力常数。而卡文迪以为,这是万有引力常数。实在,数值雷同,公式也雷同。这正是为什么库仑公式与万有引力公式雷同的缘故原由。但是,这倒是完全差别的两种物理学理论。库仑以为,地球引力是磁场引力,不是万有引力。而卡文迪许以为,地球引力是万有引力。库仑要否认牛顿的万有引力说,而卡文迪许要证明牛顿的万有引力说。
要澄清库仑和卡文迪许这二人究竟谁说的精确,谁说的错误,一定弄清晰扭称上小铅球微动的缘故原由。卡文迪许以为,小铅球微动的缘故原由是大铅球对小铅球吸引的效果,这固然切合万有引力道理。但真的是小铅球微动的缘故原由是大铅球对小铅球吸引的效果吗?这明显是一种误会。众所周知,地心引力的偏向是垂直向下的,而不是横向的。详细体现为物体自身的重量,物体质量越大重量越大,物体质量越小重量越小。至于物体与物体之间,并没有什么引力,这是知识。好比,大山与小山万万年来,并没有吸引到一路,铁球与鸡毛也吸引不到一路。
大铅球对小铅球并无吸引力,那扭称上的小铅球为什么会动呢?家人们没有细致扭称中心的那面镜子。扭称能不克不及动,全凭这面镜子。当一束斜光打到镜子上时,由于,光自己是能量,起力的作用,天然就会使整个扭称微动,这才是扭称微动的真正缘故原由。因为光电效应报告我们,光电统一,二者可以相互转换,可见,库仑以为扭称的转动证明是磁场引力是精确的,而卡文迪许以为扭称的转动证明是万有引力是不精确的。