牛顿将万有引力定律归之为一个公式F=GMm/r2，G是引力常数，F表示引力，M和m表示相互吸引的两个物体的质量，r则表示两者之间的距离。地球引力、距离和被吸引的物体质量都可以通过测量得知，若是能测出引力常数G，就能计算出地球的质量了。

    可是，伟大的牛顿对着自己的等式遗憾地摇摇头。因为单位质量间的引力太微弱了，对一根针的吸引力，庞大的地球连一个几十克的磁铁也争不过，由此可以看出地球引力的微弱。

    这个问题在万有引力定律发现后的一百年间，折磨了许多最强大脑，后来终于出现了一个叫卡文迪许·亨利的人，他发明了卡文迪许扭秤实验，这个实验排名“十大最美物理学实验”第六位。

    卡文迪许的理论根据极为简单：既然万有引力这么弱，那么要测出引力常数G的值，就要放大引力现象，让本来不易被观察到的引力现象易于观察。这位科学达人做了一把扭秤：扭秤的主要部分是轻而结实的一个T字形框架，把这个T形架倒挂在一根钢丝下，若在T形架的两端施加两个大小相等、方向相反的力，钢丝就会扭转一个角度。力越大，扭转的角度越大。力与距离成正比关系的发现非常重要，它完成了从测力到测距离的思维改变，即可以通过测量角度变化来推算力的大小。

    T形架上装有一个小镜子，当光线射向镜子，它的反射光会照到远处的刻度尺上，这样就可以记录位置了。在T形架的两端各固定一个小球，再在每个小球的附近各放一个大球，让它们相互吸引，镜子与T形架一起发生一个极小的、肉眼无法观测到的转动，但经过镜子的反射，射到远处的刻度尺上，光斑就发生了较大的移动。通过光斑移动的距离，可以推算出引力的大小，确定了G的值6.7×10-11。就这样，地球的体重被称出来了。《知识窗》2016年第12期   文/董改正