卡文迪许的重要贡献之一是1789年完成了测量万有引力常数的扭称实验，进而算出了地球的质量（约5.965×1024kg），被誉为第一个称量地球的人。在牛顿的万有引力定律的基础上，可推出地球质量的计算公式。其中，重力加速度g、地球半径R均不难得出，因此只须测得万有引力常数G即可算出地球的质量。
卡文迪许解决问题的思路是，将不易观察的微小变化量，转化为容易观察的显著变化量。在思考如何把细丝微小的扭转放大的时候，卡文迪许曾长期陷入苦闷之中。
有一天，他去皇家学会活动，路上看见几个小孩正在做游戏:用手中的小镜反射太阳光，互相照着玩，小镜只要稍一转动，远处光点的位置就发生很大的变化。卡文迪许的脑海中迸发出一个明亮的火花:“小镜！光点！小镜！光点！”
二、不善交际的卡文迪许
卡文迪许是那个年代最有才华而又极其古怪的英国科学家。几位作家为他写过传记。用其中一位的话来说，他特别腼腆，“几乎到了病态的程度”。他跟任何人接触都会感到局促不安，连他的管家都要以书信的方式跟他交流。
有一回，他打开房门，只见前门台阶上立着一位刚从维也纳来的奥地利仰慕者。那奥地利人非常激动，对他赞不绝口。一时之间，卡文迪许听着那个赞扬，仿佛挨了一记闷棍；接着，他再也无法忍受，顺着小路飞奔而去，出了大门，连前门也顾不得关上。几个小时以后，他才被劝说回家。
卡文迪许沉默寡言，对慕名来访的客人常常一言不发陪坐在旁，脑中想着科学问题，使一些帮闲文人尴尬扫兴。
当时参加每周由班克斯举办的聚会时，他要求参与的人当他不存在。询问他建议时需要当做周围没人那样说话，这样也许你才能得到一个含糊的回答或者是怒气的尖叫。
三、争议与贡献
后人关于卡文迪许是否真的测得了万有引力常数G存在一定的争议，有人认为他是利用小球与地球的比例关系来测量出的地球质量，从而得出地球平均密度，并没有用到G的值。
除了算出地球质量以外，卡文迪许还有许多贡献，特别是在化学方面——他是分离氢的第一人，把氢和氧化合成水的第一人，被誉为“化学中的牛顿”；在物理学上，他发现一对电荷间的作用力跟它们之间的距离平方成反比，这就是后来库仑定律内容的一部分。另外电势的概念也是卡文迪许首先提出的。
人们为纪念这位大科学家，特意为他树立了纪念碑。后来，他的后代亲属将自己的一笔财产捐赠剑桥大学并于1871年建成实验室。近百年来卡文迪许实验室培养出的诺贝尔奖金获得者已达26人，对物理科学的进步作出了巨大的贡献。
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