Christiaan Huygens

Christiaan Huygens se narodil 14. 4. 1629 v Haagu a zemřel 8. 6. 1695 tamtéž. Byl výzančným matematikem, fyzikem, astronomem a horologem. V roce 1665 se v Londýně stal členem Královské společnosti (Royal Society). V roce 1666 odešel na základě pozvání krále Ludvíka XIV. do Paříže a stal se členem Královské akademie věd (Academie Royal des Sciences). V roce 1686 uprchl zpět do Nizozemska, aby se tak vyhnul pronásledování, neboť byl protestant. V roce 1689 opět navštívil Anglii a seznámil se tam s Isaacem Newtonem. Poté se opět navrátil do Nizozemska, kde skonal.

V roce 1652 se začal věnovat optice, zkonstruoval dvoučočkový okulár, který je po něm pojmenován. 25. 3. 1655 objevil Saturnův měsíc Titan. V roce 1655 také sestrojil kyvadlové hodiny s netlumeným pohybem kyvadla, tento systém se používá dodnes. Informace o tomto vynálezu publikoval v roce 1657. Roku 1656 objevil zákon zachování momentu hybnosti a zobecnil zákony otáčivého pohybu (zavedl pojem moment setrvačnosti). V roce 1659 se zabýval zákony rázu těles a odstředivé síly. Téhož roku publikoval svoji práci Systéma Saturnium, ve které popsal skutečný tvar Saturnových prstenců a emisní mlhovinu, kterou dnes známe pod názvem Velká mlhovina v Orionu (M- 42). Postupně pak objevil i 4 hvězdy, které tuto mlhovinu ozařují, a které jsou nazývány Trapez, lichoběžník. Jako první také pozoroval polární čepičky na Marsu a objevil tmavý útvar v rovníkové oblasti Marsu, který je nazýván Syrtys Major. Roku 1673 publikoval spis Horologium Oscillatorium, ve kterém popsal svůj vynález kyvadlových hodin s netlumeným pohybem kyvadla, zároveň vynalezl i setrvačku, regulátor pro přenosné hodiny. Konečně v roce 1678 popsal během svého pobytu ve francii vlnové vlastnosti světla. Své výsledky pak publikoval v roce 1690 v díle Traité de la lumiére. Tento výčet není kompletní, nicméně se, podle našeho názoru, zdá být dostatečný pro ilustraci význačnosti Christiaana Huygense pro vědu a přiměřeně rozsáhlý pro potřeby semináře.

Huygens v tomto díle představuje své pojetí světla. Kniha je rozdělena do 6 kapitol a dalších podkapitol. Hlavní kapitoly se nazývají: O paprscích šířených v rovných liniích, O odrazu světla, O lomu světla, O lomu světla ve vzduchu, O zvláštním lomu světla na Islandském křišťálu a O výpočtech odrazu a lomu světla na průhledných tělesech. Huygens sepsal toto pojednání, jak již bylo řečeno výše, během svého pobytu ve Francii. Své výsledky přednesl v roce 1678 Královské společnosti, jejíž byl členem a chystal se původně francouzsky psaný text přeložit do latiny. K tomu však nikdy nedošlo, neboť jak Hugens píše v předmluvě k tomuto dílu, byl prý od tohoto záměru stále odváděn jiným bádáním, nebo obchodními záležitostmi. Nakonec se tedy rozhodl vydat spis ve francouzstině, než aby spis nebyl vydán vůbec(Huygens, Ch. Treatise on light. London: Macmillan and Co., 1912, str. 5.- 6.).

Huygens se zamýšlel nad charakterem světla a způsobem jeho šíření a všiml si, že světelné paprsky se vzájemně neovlivňují, podkud se setkají paprsky světla pocházející z různých zdrojů, nedojede k vzájemnému zpomalení,nebo odklonu jednotlivých paprsků. Na základě toho, došel Huygens k závěru, že se světlo nechová jako částice. Zároveň došel k závěru, že se světlo šíří podobně jako třeba vlny na vodní hladině, pokud na ní někdo hodí kámen. Tím je myšleno, že čelo vlny rozpohybovává body, kterých dosáhne a ty se opět stávají zdrojem dalšího vlnění(Huygensův pricip).

Huygens v předmluvě ke svému Pojednání o světle předeslal, že bude používat demonstrace, které sice neprodukují takovou jistotu jako geometrie, ale že geometrie dokazuje pravdivost svých předpokladů na základě pevných a nesporných principů, naproti tomu jeho demonstrace naopak verifikují principy na základě soudů, jejichž jsou zdrojem. A že v návaznosti na charakter jeho zkoumání není ani jiný způsob postupu možný. Zároveň vyslovuje myšlenku, že touto metodou se nezřídka dosahuje stupně pravděpodobnosti, který není o nic nižší než ten, který je možné získat kompletním důkazem.(Huygens, Ch. Treatise on light. London: Macmillan and Co., 1912, str. 6.) Přestože by se mohlo zdát, že se Huygens právě vyjádřil proti geometrii, je jeho způsob dokazování geometrický, což jsme se snažili demonstrovat během semináře na ukázce z druhé kapitoly Pojední o světle, která se věnuje odrazu světla. Ve zmíněné části se Huygens snaží dokázat předpoklad, že úhel dopadlu světelného paprsku se rovná úhlu jeho odrazu. Celý důkaz zde nebudeme z důvodu rozsáhlosti reprodukovat a omezíme se pouze na sdělení, že Huygens čtenáři popisuje konstrukci geometrického obrazce, jehož výsledkem jsou dva pravoúhlé trojúhelníky, které mají jednu společnou stranu(rovina, od které se odráží paprsek světla) a jednu stranu stejně dlouhou. Důsledkem této konstrukce je závěr, že úhel dopadu paprsku světla je shodný s úhlem odrazu paprsku světla. Oba jsou shodně nakloněny k rovině reprezentované společnou stranou výše zmiňovaných pravoúhlých trojúhelníků.(Huygens, Ch. Treatise on light. London: Macmillan and Co., 1912, str. 25.)

Počet shlédnutí: 100