在物理学的发展历程中，许多经典实验为人类理解自然规律奠定了坚实基础。其中，卡文迪许扭秤实验以其精巧的设计和深远的科学意义而著称。这一实验不仅验证了万有引力定律的具体数值，还首次测量出了地球的质量，成为科学史上的重要里程碑。

卡文迪许扭秤实验由英国科学家亨利·卡文迪许于1798年完成。尽管牛顿早在1687年就提出了万有引力定律，但当时并未能准确测定引力常数G的值。正是卡文迪许通过巧妙的实验设计，成功地解决了这一难题。

实验的核心思想是利用一个极小的力作用于一个可旋转的装置上，从而测量出两个物体之间的引力。卡文迪许设计了一个由两根细长的金属丝悬挂的轻质杆，杆的两端各固定一个小铅球。然后，在距离这些小球不远处放置两个较大的铅球。由于大球与小球之间存在万有引力，它们会互相吸引，导致轻质杆发生微小的转动。

为了测量这种微小的扭转，卡文迪许在杆的一端安装了一面小镜子，并将一束光照射到镜面上，反射后的光斑投射到远处的刻度尺上。当杆发生转动时，光斑的位置也会随之移动，通过测量光斑的位移，就可以计算出杆的扭转角度，进而推算出引力的大小。

通过精确的测量和计算，卡文迪许最终得出了引力常数G的值，虽然当时的精度有限，但已经足够用于后续的科学研究。更重要的是，他利用这个常数和地球表面的重力加速度，成功计算出了地球的质量，这在当时是一个惊人的成就。

卡文迪许扭秤实验的意义不仅在于其科学成果，更在于它展示了实验物理的严谨性和创造性。在没有现代精密仪器的时代，卡文迪许凭借敏锐的观察力和卓越的工程能力，完成了这一划时代的实验。他的工作为后来的天体物理学、地球物理学以及航天工程等领域的研究提供了重要的理论依据。

如今，尽管实验技术已经大大进步，卡文迪许扭秤实验仍然是物理学教学中的经典案例，被广泛用于讲解引力定律和实验设计的基本原理。它不仅是一项科学发现，更是人类智慧与探索精神的象征。