クリスチャン・ホイヘンス。科学者の伝記

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ホイヘンス・クリスティアン・ザイリヒェン・フォン。科学者の伝記

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クリスティアン・ホイヘンス （1629-1695）。

クリスチャン・ホイヘンス・フォン・ズイリヘン - オランダの貴族コンスタンティヌス・ホイヘンスの息子は、14 年 1629 月 XNUMX 日に生まれました。「才能、気高さ、富は、クリスチャン・ホイヘンスの家系では明らかに遺伝的だった」と彼の伝記作家の一人は書いている。彼の祖父は作家であり高官であり、父親はオレンジの王子たちの秘密の顧問であり、数学者であり、詩人でもありました。彼らの主権者への忠実な奉仕は彼らの才能を奴隷にしませんでした、そしてクリスチャンは多くの人にとって同じうらやましい運命に運命づけられているようでした. 彼は算数とラテン語、音楽と詩を学びました。彼の教師である Heinrich Bruno は、彼の XNUMX 歳の生徒を満足させることができませんでした。しかし、ほとんど必要ありません。」

先生は間違っていました。その少年は常に自分の研究の利点を探しています。彼の具体的で実用的な心は、人々が本当に必要とする機械のスキームをすぐに見つけるでしょう。

しかし、彼はすぐに力学や数学に専念しませんでした。父親は息子を弁護士にすることを決め、クリスチャンが XNUMX 歳になったとき、彼をロンドン大学で法律を勉強するように送りました。ホイヘンスは大学で法科学に従事していると同時に、数学、力学、天文学、実用的な光学が好きです。熟練した職人である彼は、自分で光学ガラスを研磨し、パイプを改良して、後に天文学的な発見をすることになります。

クリスチャン・ホイヘンスは、科学におけるガリレオの直接の後継者でした。ラグランジュによれば、ホイヘンスは「ガリレオの最も重要な発見を改善し発展させる運命にあった」。ホイヘンスが初めてガリレオの考えに触れたという話があります。 XNUMX 歳のホイヘンスは、投げられた物体が放物線に沿って水平に移動することを証明しようとしましたが、ガリレオの本で証明を見つけたので、「ホメロスの後にイーリアスを書きたい」とは思いませんでした。

大学を卒業した後、彼は外交使節としてデンマークに向かう途中のナッソー伯爵の従者の装飾品になります。カウントは、このハンサムな若い男が好奇心旺盛な数学的作品の著者であるという事実に興味がなく、もちろん、クリスチャンがコペンハーゲンからストックホルムに行ってデカルトに会うことをどのように夢見ているかを知りません。したがって、彼らは決して会うことはありません.数ヶ月でデカルトは死ぬでしょう.

22歳のとき、ホイヘンスは双曲線、楕円、円の正方形に関する談話を発表しました。 1655年に、彼は望遠鏡を作り、土星の衛星の26つであるタイタンを発見し、円の大きさの新しい発見を発表しました。 28歳のとき、クリスチャンは屈折光学に関するメモを書きます。 XNUMX歳のときに、彼の論文「サイコロを振るときの計算について」が出版されました。この論文では、確率論の分野での最初の研究のXNUMXつが、一見取るに足らないタイトルの背後に隠されています。

ホイヘンスの最も重要な発見の 16 つは、振り子時計の発明でした。彼は 1657 年 1658 月 1656 日に発明の特許を取得し、1693 年に出版された短いエッセイで説明しました。彼は自分の時計についてフランス王ルイ XNUMX 世に宛てて次のように書いています。海のある場所の経度。」クリスチャン・ホイヘンスは、XNUMX 年から XNUMX 年までのほぼ XNUMX 年間、時計、特に振り子時計の作成と改良に携わっていました。 A. ゾンマーフェルトは、ホイヘンスを「史上最も優れた時計職人」と呼んでいます。

92 歳のとき、ホイヘンスは土星の環の秘密を明らかにします。土星の環は、ガリレオによって、土星を「支えている」XNUMX つの側面の付属物として最初に注目されました。その後、リングが細い線のように見えましたが、彼はそれらに気付かず、再び言及しませんでした。しかし、ガリレオのパイプには必要な解像度と十分な倍率がありませんでした。 XNUMX倍の望遠鏡で空を見ているクリスチャンは、土星の輪が側星として撮影されたことを発見します。ホイヘンスは土星の謎を解き、その有名な輪を初めて説明しました。

当時のホイヘンスは、大きな青い目ときれいに整えられた口ひげを持つ非常にハンサムな若者でした。当時のファッションでクールにカールしたかつらの赤みがかったカールは、高価な襟の真っ白なブラバントレースの上に横たわり、肩まで落ちました。彼はフレンドリーで落ち着いていました。彼がどこかで急いで、特に動揺したり混乱したり、逆にゆっくりとした思慮深さに没頭したりしているのを見た人は誰もいませんでした。彼は「光」の中にいるのが好きではなく、そこに現れることはめったにありませんでしたが、彼の起源はヨーロッパのすべての宮殿の扉を彼に開いていました。しかし、彼がそこに現れたとき、他の科学者によくあるように、彼はまったくぎこちなく、恥ずかしそうに見えませんでした。

しかし、魅力的なニノン・デ・ランクロスは彼の会社を探していましたが、無駄でした。彼は友達と飲むことができますが、それほど多くはありません。ちょっとこっそり、ちょっと笑って。できるだけ多くの時間を主要なことである仕事に残せるように、すべてを少しずつ、ほんの少しだけ。仕事-変わらないすべてを消費する情熱-彼は絶えず燃えていました。

ホイヘンスは並外れた献身によって際立っていました。彼は自分の能力を認識しており、それらを最大限に活用しようとしました。「そのような抽象的な作品でホイヘンスが自分自身に許された唯一の娯楽は、彼がその間に物理学に従事していたことでした。普通の人にとって退屈な仕事は、ホイヘンスにとって娯楽でした。」

1663 年、ホイヘンスはロンドン王立協会の会員に選ばれました。 1665 年、コルベールの招待でパリに定住し、翌年、新しく組織されたパリ科学アカデミーの会員になりました。

1673 年に彼の作品「振り子時計」が出版され、ホイヘンスの発明の理論的基礎が与えられました。この作品では、ホイヘンスはサイクロイドが等時性の性質を持っていることを確立し、サイクロイドの数学的性質を分析しています。

ガリレオが表現するアイデアを発展させ続けているホイヘンスは、重い点の曲線運動を調査し、さまざまな経路に沿って特定の高さから落下すると、経路の形状に依存しない有限の速度を獲得することを示しています。ただし、落下の高さにのみ依存し、初期の高さと同じ高さ（抵抗がない場合）まで上昇する可能性があります。重力場での運動のためのエネルギー保存の法則を本質的に表現するこの提案は、物理的な振り子の理論のためにホイヘンスによって使用されます。彼は振り子の短縮された長さの表現を見つけ、スイングセンターとその特性の概念を確立します。彼は、サイクロイド運動と円形振り子の小さな振動の数学的振り子の公式を次のように表現しています。「円形振り子のXNUMXつの小さな振動の時間は、振り子のXNUMX倍の長さに沿って落下する時間に関連しています。円のは直径に関係しています。」

エッセイの最後で科学者が求心力について多くの提案を (結論なしに) 示し、求心加速度が速度の XNUMX 乗に比例し、円の半径に反比例することを立証したことは重要です。この結果は、中心力の作用下での物体の運動に関するニュートン理論を準備しました。

ホイヘンスの力学的研究から、振り子と求心力の理論に加えて、弾性ボールの衝撃に関する彼の理論が知られており、1668 年にロンドンの王立協会によって発表された競技課題のために発表しました。ホイヘンスの衝突理論は、生命力保存則、運動量保存則、およびガリレオの相対性原理に基づいています。 1703年に彼が亡くなるまで出版されませんでした。

ホイヘンスはかなり多くの旅行をしましたが、彼は決して怠惰な観光客ではありませんでした。彼はフランスへの最初の旅行中に光学を学び、ロンドンで望遠鏡を作る秘訣を説明しました。彼はルイXNUMX世の宮廷でXNUMX年間働き、XNUMX年間の素晴らしい数学的および物理的研究を行いました。そしてXNUMX年で-癒すために彼の故郷へのたったXNUMX回の短い旅行。

ホイヘンスは 1681 年までパリに住んでいましたが、ナントの勅令が廃止された後、プロテスタントとして故郷に戻りました。パリにいる間、彼はレーマーをよく知っており、光速の決定につながる観察で彼を積極的に助けました。ホイヘンスはレーマーの結果を論文で最初に報告した。

故郷のオランダでは、再び疲労を知らずに、ホイヘンスは機械式プラネタリウム、巨大なXNUMXメートルの望遠鏡を構築し、他の惑星の世界を説明しています。

光に関するホイヘンスの著作はラテン語で書かれ、著者によって修正され、1690 年にフランス語で再出版された。ホイヘンスの「光に関する論文」は、波動光学に関する最初の科学的研究として科学の歴史に入りました。この「論文」は、現在ホイヘンスの原理として知られている波の伝播の原理を定式化しました。この原理に基づいて、光の反射と屈折の法則が導き出され、アイスランドのスパーにおける複屈折の理論が開発されました。結晶内の光の伝播速度は方向によって異なるため、波面の形状は球ではなく楕円になります。

一軸結晶における光の伝搬と屈折の理論は、ホイヘンス光学の驚くべき成果です。ホイヘンスはまた、XNUMX つの光線のうちの XNUMX つが、最初の結晶に対して特定の方向を向いた状態で XNUMX 番目の結晶を通過するときに消失することも説明しました。このように、ホイヘンスは偏光の事実を確立した最初の物理学者でした。

ホイヘンスのアイデアは、彼の後継者であるフレネルによって高く評価されました。彼はそれらをニュートンの光学におけるすべての発見の上にランク付けし、ホイヘンスの発見は「光現象の分野におけるニュートンのすべての発見よりもおそらく難しい」と主張した。

ホイヘンスは彼の論文で色や光の回折を考慮していません。彼の論文は、波の観点からの反射と屈折 (複屈折を含む) の正当化のみに専念しています。ホイヘンスの理論が、ロモノソフとオイラーによって XNUMX 世紀に支持されたにもかかわらず、XNUMX 世紀初頭にフレネルが新しい根拠に基づいて波動理論を復活させるまで認識されなかったのは、おそらくこの状況が理由でした。

ホイヘンスは 8 年 1695 月 XNUMX 日、彼の最後の本であるコスモテロスが印刷所で印刷されていたときに亡くなりました。

著者: サミン D.K.

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