第四章 事物的测定
尔,家住约克郡人迹稀少的桑希尔村。尽管环境偏僻而简陋,米歇尔却是18世纪一位伟大的科学思想家,深受人们的尊敬。
尤其是,他认识到地震的波动性质,对磁场和引力进行了大量创造性的研究,比任何人都早200年设想过黑洞的存在,这是相当了不起的--连牛顿都跨不出这么一大步。当德国出生的音乐家威廉·赫歇尔认为自己生活中的真正兴趣是天文学的时候,他就是向米歇尔讨教了天文望远镜的制作方法。自那以来,行星科学界一直对他怀有感激之情。1然而,在米歇尔的成就当中,最精巧或最有影响的莫过于他自己设计、自己制作的一台用于测量地球质量的仪器。不幸的是,他生前没能完成这项试验。这项试验以及必要的设备都传给了一位杰出而又离群索居的伦敦科学家,他的名字叫亨利·卡文迪许。
卡文迪许本身就是一部书。他生于一个生活奢华的权贵家庭--祖父和外祖父分别是德文郡公爵和肯特公爵--是那个年代最有才华而又极其古怪的英国科学家。几位作家为他写过传记。用其中一位的话来说,他特别腼腆,quot;几乎到了病态的程度quot;。他跟任何人接触都会感到局促不安,连他的管家都要以书信的方式跟他交流。
有一回,他打开房门,只见前门台阶上立着一位刚从维也纳来的奥地利仰慕者。那奥地利人非常激动,对他赞不绝口。一时之间,卡文迪许听着那个赞扬,仿佛挨了一记闷棍;接着,他再也无法忍受,顺着小路飞奔而去,出了大门,连前门也顾不得关上。几个小时以后,他才被劝说回家。
有时候,他也大胆涉足社交界--尤其热心于每周一次的由伟大的博物学家约瑟夫·班克斯举办的科学界聚会--但班克斯总是对别的客人讲清楚,大家决不能靠近卡文迪许,甚至不能看他一眼。那些想要听取他的意见的人被建议晃悠到他的附近,仿佛不是有意的,然后quot;只当那里没有人那样说话quot;。如果他们的话算得上是在谈论科学,他们也许会得到一个含糊的回答,但更经常的情形是听到一声怒气冲冲的尖叫(他好像一直是尖声尖气的),转过身来发现真的没有人,只见卡文迪许飞也似的逃向一个比较安静的角落。
卡文迪许钱又多,性格又孤僻,正好有条件把他在克拉彭的房子变成个大实验室,以便不受干扰地探索物理学的每个角落--电、热、引力、气体以及任何跟物质的性质有关的问题。18世纪末叶,是爱好科学的人们对基本物质--尤其是气体和电--的性质发生浓厚兴趣的时代,又是开始知道怎么对付它们的时代,但往往是热情有余,理智不足。在美国,本杰明·富兰克林不顾生命危险在大雷雨里放风筝,这是很有名的。在法国,一位名叫皮拉特尔·罗齐耶的化学家含了一口氢喷在明火上,以测试氢的可燃性,其结果是证明了氢确实是易爆物质,眉毛也不一定是人的脸上一个永久的特征。卡文迪许也做了许多实验,他曾经逐步加大在自己身上的电击强度,仔细体会逐渐厉害的痛苦,直到只拿得住手里的羽毛管,但有时候再也留不住自己的知觉。
在卡文迪许漫长的一生中,他取得了一系列重大发现--其中,他是分离氢的第一人,把氢和氧化合成水的第一人--但是,他所做的一切都脱离不了quot;古怪quot;两个字。他经常在出版的作品中提到从没有告诉过任何人的实验结果,这使他的科学家同行们老是很气恼。但是,尽管遮遮掩掩,他不光模仿牛顿,而且想要努力超过他。他对导电性能的实验超前了时代一个世纪,但不幸的是,直到那个世纪过去才被人发现。实际上,他的大部分成就直到19世纪末才为人所知。那个时候,剑桥大学物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦承担了编辑卡文迪许文献的任务。在此之前,发现虽然是他的,但功劳几乎总是别人的。