“科学怪人”卡文迪许

汪媛

1.如果有机会发现足以载入史册的科学成果，你会怎么做？在18世纪，一位性情孤僻的科学家竞将自己的科研成果攥在手里，至死不发表。他就是英国人亨利·卡文迪许。

2.1731年10月10日，卡文迪许出生于一个贵族家庭。母亲早逝，父亲忙于科研，常常将他带到实验室里。他因此很少跟外人交往，渐渐变得内向、沉默、耽于思考。

3.18岁时，卡文迪许考进剑桥大學，学习数学。可就在毕业前夕，因为对神学的测试部分不满，他退学了。很快，他前往法国巴黎留学，并将学习范围扩大到物理和数学。

4.回国后，卡文迪许常跟随父亲旁听英国皇家学会的会议，还努力克服羞怯心态，每周参加科学界名流聚会，时刻关注最新的科学成果。1760年，他被选为英国皇家学会会员。

5.卡文迪许最早研究的是化学，发现一些金属与酸反应产生一种“可燃气体”（氢气）。他收集氢气，测定氢气的密度;发现氢气和氧气混合竟生成水，首次证明了水是化学物。

6.经过多年研究，卡文迪许指出空气中约有20.833%氧气（现今测得的空气中氧含量约为20.95%）.大部分是氮气。除此之外，他还发现空气中约有1/120“浊气”，它们几乎不发生反应。100多年后，人们确认该发现，并将“浊气”命名为稀有气体。

7.卡文迪许又开始研究物理。经过实验，他最早提出电荷的相互作用力与距离的平方成反比，后来法国物理学家库仑用实验证明该定律（库仑定律）;提出电势与电流成正比，后来德国物理学家欧姆再次发现该定律（欧姆定律）……

8.为便于随时做实验，卡文迪许把客厅改建成实验室，还在卧室里的床边安装了许多实验仪器。他酷爱读书，把自己的大量藏书分门别类地编号，别人来借阅都要办理登记手续。

9.牛顿曾提出万有引力定律，它是否适用于所有物体？理论上来说，人们可以通过直接测地球上物体间的引力来判断，可这种力非常小，许多科学家费尽心思，都难以精确测量。

10.1797年，卡文迪许定下方案，开始实验。为了排除误差，他先改进一种叫扭秤的实验装置，然后把它安置在无风的房间里，用望远镜从室外观察扭秤臂杆的移动，记下数据。

11.根据实验记录，卡文迪许证明了万有引力定律是正确的，算出地球平均密度是5.481克/立方厘米（与现今的数据相比，仅有0.65%误差）。人们根据这个数值能算出地球的质量，因此将他誉为“第一个称地球的人”。

12.1810年，直到逝世前夜，卡文迪许还在做实验。61年后，英国电学大师麦克斯韦友现了他的手稿，读后连声叹服，立刻全力整理。至今，由麦克斯韦组建的卡文迪许实验室已出了二三十位诺贝尔奖得主，被誉为“最牛实验室之一”。

（ 奚维德 绘画）