在前往那裏之前,陳健先翻閱了出海這幾年發表的科學方麵的文章,這些東西有專門的人收集整理,可以任何的風吹草動都沒有落下。
在他出海的這幾年,學術界出了很多事,一場場的爭論不可避免,而基於那些基礎理論的東西造成的研究加速也可以明顯低感覺出來。
這些書本和冊子大致翻閱了一遍後,陳健確信的是科學圈內出了兩件大事。
在出海之前,陳健在學宮做過球斜麵下滑的實驗,講了七八定義了質量這個哲學上的概念,算出了圓周運動的向心力,給出了萬有引力這個定理的猜想。
到如今,這一切被基礎定義的東西已經開始發力,並在這些基礎定義之內不斷完善。
但很多東西陳健隻是開了個頭,挖了個大坑陷進去許多的人,拍拍屁股出了海。陷入坑中的人卻不以為苦,相反還為坑中那些煩躁的問題爭得麵紅耳赤。
關於重力加速度的測量就是陳健挖出的一個大坑,圍繞著這個大坑人們大致上分為了兩派。
一派可以稱之為斜麵測量派,另一派被稱作基礎反推派。
斜麵測量派的人繼續著陳健當初的實驗,不斷製造更為光滑的斜麵、更為光滑的球、更為完美的球體、更為準確的計時裝置,更多次的可重複的實驗。
他們確信隻要斜麵足夠光滑、隻要球體足夠完美、隻要計時裝置足夠準確,重複的多次實驗後利用三角函數就一定可以計算出更為準確的重力加速度。
而另一派的人則認為無論如何斜麵都不可能光滑,現在也造不出完美的球體,所以這種測量方式的誤差實在是太大了,完全可以用別的辦法。
比如鍾擺,人們早已經通過了眼睛發現了鍾擺的等長等時性,就像是發現了物體從而降越來越快一樣,靠的是雙眼的總結,並且給出了這樣的定理,但為什麼會等時並沒有人知道。
可隨著力學概念、加速度、向心力等問題的提出,鍾擺成為了基礎反推派的一件利器。
根據力和加速度以及向心力的關係,用當初陳健在學宮算向心力的那種原始微積分的手段,反推出了鍾擺的周期性公式和重力之間的關係——他們確信空氣的阻力比斜麵更,這樣測量的結果更為精確。
基礎反推派需要的是理論基礎,但不得不他們的選擇是正確的,因為所有需要的理論基礎都已經出現。圓周率的計算早已完成、十分為單位的三角寒暑表也早已出現而且最早從歐洲回來的人還帶回了對照版本加以修正、以及力學加速度這些歸納成公式的最基礎的東西。
利用基礎力學反推出鍾擺的周期公式後,隻需要確定鍾擺的長度,利用已有的計時器算出來鍾擺的擺動時間,再套入到公式中算出來重力的大即可。
內部邏輯是無懈可擊的,外部操作也肯定是於斜麵的摩擦的,而且為了盡可能精確還可以利用密封玻璃罩充二氧化碳以燒堿吸收的方式理論上連空氣的阻力都盡可能排除了——在計時裝置水平一樣的前提下,無疑後者更為精確。
前期,斜麵測量派穩穩地占據著優勢。
但是當單擺公式被另一派反推出來後,整個形式發生了極大的扭轉,一場巧妙的利用了數學、化學和基礎力學的公式和實驗,戰勝了傳統的單科實驗派,並且證明了內部邏輯是可以通過演繹戰勝經驗的。
陳健按照自己熟悉的公式換算了一下他們得出的結果,也不得不承認這個結果距離正確的答案已經很接近了,大約在九點六左右,可以這個數字已經完全可以套用了。
這個經典的故事到此並沒有結束,獲勝的一派為了回報陳健提出的理論,按照邏輯演繹的推理又做了一場轟動全國的實驗。
他們提出,既然地球是自轉的,那麼地球的赤道應該是比兩條經線要長一些的。同樣,按照萬有引力之間的聯係,是和半徑的平方成反比的。同時,因為地球的自轉帶來的離心力,會讓重力變。
所以按照這個推論,同樣的擺長,如果在南方的山區測量,擺會慢。而在北方的峽穀凹地,擺會快。
這是一件幫助陳健的理論驗證的大事,即便陳健當時在大海上,這些人還是得到了足夠的金錢支持去完成這個實驗。