• Zum Problem der Messung kleiner Kräfte

Neben der elektromagnetischen Kraft gehört die Gravitationskraft zu jenen  Elementarkräften des Universums, die nahezu unendlich weit ins Universum hinein wirken, allerdings ist sie auch die kleinste, insbesondere wenn es um die Anziehungs­kraft zwischen zwei irdischen Körpern mit relativ kleinen Massen geht.

Die hierbei wirksamen Kräfte liegen in der Größenordnung von Nano-Newton. Zur Ver­deutlichung: Dies entspricht in etwa einer Kraft, mit der beispielsweise ein Sandkorn von etwa 1,5 mm Durchmesser auf seine Unterlage drückt.

Erstmals gemessen wurde ein solch kleine Gravitationskraft zwischen zwei irdischen Körpern von Henry Cavendish (1731-1810). Dazu verwendete er eine Mess­apparatur, die ihm der Geologe John Michell (1724-1793) nach dessen Tod vererbte. Michell hatte etwa 1783 im Rahmen seiner Erdbebenforschung zu Erfassung sehr kleiner Erschütterungskräfte eine Torsionsdrehwaage (siehe Bild 1) entwickelt, ohne sie jedoch selbst je im Experiment erprobt zu haben. Diese Apparatur überließ Michell seinem Freund und Kollegen Cavendish zur weiteren Verwendung. Wie Cavendish die von Michell entworfene und von ihm weiterentwickelte Torsions­drehwaage in seinem berühmten Experiment von 1798 verwendet hat, wird im nächsten Kapitel näher erläutert. 

 

Fortsetzung: Dazu mehr auf der Seite Torsionsdrehwaage.

Bild 1: Prinzip der Torsions-
­dreh­­waage von John Michell