在物理学的发展历程中，卡文迪许扭秤实验无疑是一项具有里程碑意义的研究。这项实验不仅揭示了万有引力定律的具体数值，还为后续的科学探索奠定了坚实的基础。那么，卡文迪许扭秤实验究竟采用了怎样的原理呢？

首先，让我们回顾一下实验的基本装置。卡文迪许扭秤实验的核心设备是一根细长的悬臂，悬臂的一端固定着一个小质量的球体，另一端则连接着一个可以自由旋转的小镜。当实验开始时，一个较大的质量球体被放置在靠近小球体的位置。由于万有引力的作用，小球体会受到吸引力而发生微小的偏转。

接下来是关键的测量环节。通过观察小镜反射光线的偏移量，科学家能够精确地计算出小球体所受的引力大小。这一过程依赖于牛顿力学中的杠杆原理和光的反射定律。具体来说，小镜反射的光线会在远处的屏幕上形成一个亮点，当小球体偏转时，亮点的位置也会随之移动。通过测量亮点的位移，并结合已知的几何参数，就可以推导出小球体所受的引力。

值得注意的是，卡文迪许设计的实验装置极其精密，能够在极小的尺度上检测到微弱的力。这种高精度的测量能力使得实验结果具有很高的可信度。此外，卡文迪许还巧妙地利用了对称性原理，将两个大质量球体分别放置在小球体的两侧，以抵消其他可能干扰实验结果的因素。

总之，卡文迪许扭秤实验的成功在于其严谨的设计和细致的测量方法。通过巧妙地结合物理学的基本原理，卡文迪许不仅验证了万有引力定律的正确性，还首次测定了地球的质量和密度。这项实验不仅推动了经典力学的发展，也为现代天文学和宇宙学的研究提供了重要的理论依据。