Cavendish opracował całościową teorię elektryczności. Podobnie jak jego teoria ciepła, teoria ta miała formę matematyczną i opierała się na precyzyjnych eksperymentach ilościowych. W 1771 r. opublikował wczesną wersję swojej teorii, opartą na ekspansywnym płynie elektrycznym, który wywierał ciśnienie. Wykazał, że jeśli natężenie siły elektrycznej jest odwrotnie proporcjonalne do odległości, to płyn elektryczny w ilości przekraczającej tę potrzebną do osiągnięcia neutralności elektrycznej będzie znajdował się na zewnętrznej powierzchni naelektryzowanej kuli; i potwierdził to doświadczalnie. Po tej pierwszej pracy Cavendish nadal pracował nad elektrycznością, ale nie opublikował więcej na ten temat.

Eksperymenty elektryczne i chemiczne Cavendisha, podobnie jak te dotyczące ciepła, rozpoczęły się, gdy mieszkał z ojcem w laboratorium w ich londyńskim domu. Lord Charles Cavendish zmarł w 1783 roku, pozostawiając Henry’emu prawie cały swój pokaźny majątek. Po śmierci ojca, Henry kupił kolejny dom w mieście, a także dom w Clapham Common, na południe od Londynu. W londyńskim domu znajdowała się większa część jego biblioteki, natomiast większość instrumentów trzymał w Clapham Common, gdzie przeprowadzał większość swoich eksperymentów. Najsłynniejszy z tych eksperymentów, opublikowany w 1798 roku, miał na celu określenie gęstości Ziemi. Jego przyrząd do ważenia świata był modyfikacją wagi skrętnej Anglika Johna Michella. Waga miała dwie małe kulki ołowiane zawieszone na ramieniu wagi skrętnej i dwie znacznie większe nieruchome kulki ołowiane. Cavendish obliczył siłę przyciągania między kulkami z okresu oscylacji wagi skrętnej, a następnie użył tej wartości do obliczenia gęstości Ziemi. To, co było niezwykłe w eksperymencie Cavendisha, to wyeliminowanie każdego źródła błędu i każdego czynnika, który mógłby zakłócić eksperyment, oraz precyzja w pomiarze zdumiewająco małego przyciągania, zaledwie 1/50 000 000 masy ołowianych kulek. Wynik, jaki Cavendish uzyskał dla gęstości Ziemi, mieści się w granicach 1 procenta obecnie przyjętej wartości. Połączenie skrupulatnej staranności, precyzyjnych eksperymentów, przemyślnie zmodyfikowanej aparatury i fundamentalnej teorii nosi niewątpliwy podpis Cavendisha.

Prace elektryczne Cavendisha z Philosophical Transactions of the Royal Society of London zostały przedrukowane, wraz z większością jego rękopisów elektrycznych, w The Scientific Papers of the Honourable Henry Cavendish, F.R.S. (1921). Cavendish pozostał aktywny w nauce i zdrowy na ciele prawie do końca życia.

Trevor H. Levere

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.