库仑的扭秤实验

关于库仑发明扭秤，并用扭秤精确地测量电力和磁力的实验，已经在别的地方有详尽描述②，这里只想探讨一个问题，就是库仑是不是事先就有平方反比的思想框架？

从史料中可以看到如下几点： 1．库仑虽然直接测量了电荷之间作用力与距离的关系，但精确度毕

竟有限，如果用平方反比关系表示，其指数偏差可达 0.04。如果库仑不

是先有平方反比的概念，他为什么不用F∝

1

r 2.04

或F∝

1

r1.96

来表示呢？

  1. 库仑并没有改变电量进行测量，而是说“假说的前一部分无需证明”，显然他是在模仿万有引力定律，认为电力分别与相互作用的两个电荷量成正比，就如同万有引力分别与相互作用的两个物体的质量成正比一样。

  2. 库仑在另一篇论文中还提到磁力的平方反比关系，写道：

② 同上。

① R.McCormmach,BJHS,4(1968)p.126.

② 郭奕玲、沈慧君，著名经典物理实验（北京科技出版社，1991）第三章、第十四章。

“看来，磁流体即使不在本质上，至少也在性质上与电流体相似。基于这种相似性，可以假定这两种流体遵从若干相同的定律。”

库仑的实验当然是认真的，他如实地发表了实验结果。不过，他在行文中用了如下词汇：“非常接近 16∶4∶1，可见，磁力和距离的平方成反比”。

显然，库仑在研究电力和磁力时也是把它们跟万有引力类比，事先建立了平方反比的概念。