走进科学
社恐的得与失：一位冷门科学家的故事
亨利.卡文迪许的祖父是德文和肯特两郡的公爵，所以他没有遇到过其他科学家或多或少都会遭遇并为之沉思的难题：穷。他也是那个时代最有天赋——似乎也顺理成章地——最古怪的科学家。用他其中一位传记作者的话来说，这人害羞到“已经接近病态”，任何人类之间的社交接触都会让他极之难受。
有次他在自家门前意外遇到一位慕名到访的奥地利客人。对方从维也纳远道而来，没想到刚下地就见着偶像，兴奋之下堵住恭维。卡文迪许站在原地，承受了几分钟伴随人文关怀而来的精神拷打，最终崩溃跑出了院子，门都没来得及关。几个小时后他才被家人哄回了家里(很少自己闯出去那么远)；跟管家之间的交流主要靠写信。
卡文迪许有时也会进入人类社会探险，比如约瑟夫·班克斯(英著名自然学家)每星期都搞的理工晚会，他就很愿意去。不过与会客人都会被着重提醒不要打搅卡文迪许，不要打搅的意思是别走太近，也别打量他。想听听他见解的人应该走到他警戒范围的边缘，注意不是正对，然后假装自己对面的空气里有人，开始平静地陈述。如果他们说的话有充足的科学性，卡文迪许会小声答点东西；但更多时候他们只会听到一线细细的尖叫，转头看见卡文迪许的残影正闪往无人的角落。
社恐和富贵，让卡文迪许无所顾忌地把整栋房子都改造成实验室，顺带一提他家在克拉珀姆，伦敦南部。以这栋实验室为基地，他涉猎了当时物理学内的一切课题：电、热、引力、气体和其它反正都跟物质有关的学问。十八世纪后半叶，人们开始对各类“基本”物质——例如气体和电——的性质大感兴趣，想方设法摸索它们的脾性。这段时期出现了很多硬核研究者，比如亲手往雷暴里放风筝的富兰克林，还有法国的彼拉特尔，为了检验氢的可燃性，就含住一大口往火头上喷，结论特别明确且强烈。卡文迪许则是往自己身上通电，陆续提级，一路记录、描述痛楚程度，直到握不住笔(偶尔是直到断片)，实验才停止。
幸运的是他这辈子并不算短。卡文迪许一生之中达成了很多开创性的科研成就，他不但是地球上第一个把氢气分离出来的人，也是第一位成功用氢和氧合成出水的科学家。此外，他还有不少更古怪的成果，而且似乎压根没打算让大众知道，比如他设计的电导性实验就超前了一个世纪，可到百年之后都还未有人意识到这点。实际上他的大部分成就都埋没在故纸堆里，一直到十九世纪后期，剑桥物理学家麦克斯韦着手整理他的手稿才摸出累累真金。但这些卡文迪许曾摘落的花朵，那时多数已经归于别主。
提醒一下卡文迪许离世于1810年，我们大概数数他曾确认或预言过的物理法则：能量守恒1842；欧姆定律1826；道尔顿气体分压1801；里希特的当量定律1791；查理定律1780s；以及导电的基本原理。据科学历史学家J.G.克洛泽考据，卡文迪许还预言过潮汐力会导致地球自转降速、局部地区大气冷却的影响和一些多相平衡现象。他还留了一点直接指向惰性气体的线索(也叫稀有气体)。不过我们这里要展开介绍的是时年67的卡文迪许在1797年夏末做的实验。这时期他把注意力集中在约翰.米歇尔设计并遗赠的仪器上，所做的研究鲜为人知。
卡文迪许改良版的仪器构造，描述出来你也想不清楚，可以点上面的维基链。它的构想简单来说，是通过测量大球对小球产生的引力扰动，解出引力常数，由此最终得出地球的质量。(谢谢评论指正。这段不是原文内容，是我擅自以小学以下知识残渣“归纳”出来，简化文章的；扭秤实验图解很好搜，有兴趣的看看就明白，怕越说越错，我就不乱补了)
大家可能都习惯觉得引力是很宏伟的力量，毕竟天体的群舞就靠它来牵引，但实情并非如此。只有在大尺度上，像太阳牵住地球时，这力量才显得巨大；你每次弯腰捡起本书，都可以理解为在拔河里小胜了地球一把。——在元素层面，引力表现得更柔弱，而卡文迪许想在实验里把握住的正是那纤细的若有若无。
精确就是关键，布置仪器的房间不准有丝毫干扰，悄悄话也不行。卡文迪许腾出两个相连的房间，一个用来摆仪器，另一室架了望远镜，通过墙上一个小孔看邻室仪器的读数。他花一整年时间做了17趟参照测量，精度要求极之苛刻。最后统合运算下来，他宣布地球的质量稍稍超过13,000,000,000,000,000,000,000磅，换算成现制约是6×10^24kg。如今科学家手头的仪器精密得多了，它们有的能称出一只细菌的体重，有的几十米外有人打呵欠读数也会被影响，但我们对地球质量的测量精度还是没有抛离卡文迪许太多。
新近的数字是5.965×10^24kg，跟两百年前他宅在家里算的得数差了大概1%。
Henry Cavendish，1731/10/10-1810/02/24
原文：《A Short History of Nearly Everything》，Chapter 4.THE MEASURE OF THINGS；有改动；这书在喜O拉雅有免费全文英读，无论什么学习目的都挺适合的，大概要六级水平？
