Christiaan Huygens - Polski Serwis Naukowy

Christiaan Huygens (ur. 14 kwietnia 1629 w Hadze, zm. 8 lipca 1695 tamże) – holenderski matematyk, fizyk oraz astronom. Syn Constantijna Huygensa.

Praca naukowa

Jako matematyk Huygens zajmował się rozwojem rachunku różniczkowo-całkowego. Podczas swoich matematycznych studiów Huygens opracował również teorię dotyczącą gry w kości, którą opublikował jego nauczyciel matematyki Frans van Schooten w 1657 roku w książce pod tytułem De ludo aleae. Była to jedna z pierwszych prac dotyczących teorii prawdopodobieństwa.

Zasada Huygensa (czytaj: hojchensa, błędnie: zasada Huyhensa) – sformułowana przez Christiaana Huygensa mówiąca, iż każdy punkt ośrodka, do którego dotarło czoło fali można uważać za źródło nowej fali kulistej. Fale te zwane są falami cząstkowymi i interferują ze sobą. Wypadkową powierzchnię falową tworzy powierzchnia styczna do wszystkich powierzchni fal cząstkowych i ją właśnie obserwujemy w ośrodku.

Planetoida (planeta + gr. eídos postać), asteroida (gr. asteroeidés – gwiaździsty), planetka (ang. minor planet) – ciało niebieskie o małych rozmiarach - od kilku metrów do czasem ponad 1000 km, obiegające gwiazdę centralną (w Układzie Słonecznym - Słońce), posiadające stałą powierzchnię skalną lub lodową, bardzo często – przede wszystkim w przypadku asteroid mniejszych i mało masywnych – o nieregularnym kształcie, często noszącym znamiona kolizji z innymi podobnymi obiektami.

Na polu fizyki prowadził szereg prac dotyczących optyki. Sformułował zasadę Huygensa, która mówi o rozchodzeniu się fal w pobliżu przeszkód. Jego doświadczenia potwierdzały teorię o falowej naturze światła. Badał również zjawisko załamania światła w różnych materiałach.

Teleskop (gr. tēle-skópos – daleko widzący) – przyrząd optyczny złożony z dwóch elementów optycznych: obiektywu i okularu (teleskop soczewkowy) lub z okularu i zwierciadła (teleskop zwierciadlany), połączonych tubusem. Służy do powiększania odległych obrazów. Zarówno teleskop soczewkowy, jak i teleskop zwierciadlany dają obraz rzeczywisty powiększony, odwrócony lub prosty.

Leonardo da Vinci, właściwie Leonardo di ser Piero da Vinci ?/i (ur. 15 kwietnia 1452 r. w Anchiano niedaleko Vinci we Włoszech, zm. 2 maja 1519 r. w Clos Lucé we Francji) – włoski renesansowy malarz, architekt, filozof, muzyk, poeta, odkrywca, matematyk, mechanik, anatom, wynalazca, geolog.

Huygens współpracował z Antonim van Leeuwenhoekiem. Razem opracowali doskonałe soczewki. Dzięki opanowaniu przez Christiaana zasad optyki Antoni był w stanie wykonać ze szkła oraz kryształu doskonałe soczewki. Pozwoliło to na zbudowanie mikroskopów i teleskopów optycznych. Huygens i Leeuwenhoek prowadzili wspólnie obserwacje żywych komórek.

Constantijn Huygens (ur. 4 września 1596, zm. 28 marca 1687) – holenderski pisarz, poeta, uczony, tłumacz, dyplomata, podróżnik, ojciec Christiana Huygensa. Był sekretarzem księcia Fryderyka Henryka Orańskiego.

Saturn – szósta planeta Układu Słonecznego pod względem oddalenia od Słońca. Jest to gazowy olbrzym, drugi pod względem masy i wielkości po Jowiszu, a przy tym paradoksalnie o najmniejszej gęstości ze wszystkich planet całego Układu Słonecznego. Saturn znany był już w świecie starożytnym. Charakterystyczną jego cechą są pierścienie składające się głównie z lodu i (w mniejszej ilości) z odłamków skalnych. Obecnie znamy 61 naturalnych satelitów Saturna (3 niepotwierdzone ostatecznie). Nazwa planety pochodzi od imienia rzymskiego boga – Saturna.

Jednak Huygensa bardziej interesowały zastosowania teleskopu w astronomii. Dzięki swoim badaniom w optyce opracował przyrządy astronomiczne, w których zredukował aberracje. Obrazy kosmosu stały się dużo bardziej wyraźne.

Obserwacje astronomiczne poprzez nowy teleskop doprowadziły Huygensa do odkrycia w roku 1655 księżyca Saturna, który został nazwany Tytan. Jego badania objęły również pierścienie Saturna, co zaowocowało sformułowaniem w roku 1656 hipotezy mówiącej, że zawierają one kosmiczny gruz. W tym samym roku Christiaan zdołał rozdzielić obraz Wielkiej Mgławicy w Orionie na poszczególne gwiazdy. Najjaśniejszy rejon tej mgławicy nosi nazwę Obszar Huygensa. Christiaan prowadził też obserwację pojedynczych gwiazd, dzięki czemu odkrył, że niektóre z nich tak naprawdę są podwójne.

Holandia (nid. Nederland) – europejska część Królestwa Niderlandów (nid. Koninkrijk der Nederlanden), tworzonego także przez Arubę i Antyle Holenderskie. Holandia jest członkiem Unii Europejskiej (UE), Unii Zachodnioeuropejskiej (UZE), ONZ oraz NATO. Holandia jest monarchią konstytucyjną położoną w zachodniej części Europy nad Morzem Północnym, które oblewa ją od północy i zachodu. Graniczy na południu z Belgią oraz na wschodzie z Niemcami. Obecne granice wytyczono w roku 1839.

Kilometr (symbol: km) – powszechnie stosowana wielokrotność metra, podstawowej jednostki długości w układzie SI. Dokładniej, kilometr to 1000 metrów. Stowarzyszona i dość często używana jednostka powierzchni to kilometr kwadratowy (symbol: km²), a objętości – kilometr sześcienny (symbol: km³).

Huygens był pierwszym, który zajął się budową precyzyjnych zegarów mechanicznych. Zegar wahadłowy został wynaleziony przez Galileusza oraz Leonardo da Vinci, jednak to właśnie Christiaan zbudował pierwsze dokładne zegary wahadłowe. Swoje zegary opisał w książce "Horologium oscillatorium".

Aberracja optyczna - wada pojedynczej soczewki, układu optycznego, obiektywu, a także zwierciadła niepłaskiego, polegająca na deformacji uzyskanego obrazu, a w szczególności zniekształceniu, pogorszeniu ostrości lub niepożądanych zmianach chromatycznych. Aberrację zmniejsza się stosując zamiast pojedynczej soczewki zespół soczewek wykonanych z różnych gatunków szkła.

Cassini-Huygens - wspólna bezzałogowa misja kosmiczna NASA, ESA i Włoskiej Agencji Kosmicznej ASI, mająca na celu badanie Saturna oraz wykonanie serii dobrej jakości zdjęć. Szczególnym obiektem jej badań jest Tytan.

W roku 1660 Huygens pojechał do Anglii, a w 1663 został członkiem honorowym londyńskiego Royal Society. W roku 1666 przeniósł się do Paryża, gdzie wykładał na uniwersytecie do 1681 roku. Korzystając z wykonanych przez Ole Rømera w roku 1667 obserwacji Huygens jako pierwszy obliczył prędkość światła (220 tys. km/s). Błąd 25% nie umniejsza wagi tego osiągnięcia, ponieważ od czasów Arystotelesa uważano, że światło ma nieskończoną prędkość. W Paryżu Huygens prowadził badania razem z Gian Domenico Cassini w obserwatorium paryskim. Kiedy poważnie zachorował w roku 1681 powrócił do Hagi.

Teoria prawdopodobieństwa (także rachunek prawdopodobieństwa lub probabilistyka) – dział matematyki zajmujący się zdarzeniami losowymi. Rachunek prawdopodobieństwa zajmuje się badaniem abstrakcyjnych pojęć matematycznych stworzonych do opisu zjawisk, które nie są deterministyczne: zmiennych losowych w przypadku pojedynczych zdarzeń oraz procesów stochastycznych w przypadku zdarzeń powtarzających się (w czasie). Jako matematyczny fundament statystyki, teoria prawdopodobieństwa odgrywa istotną rolę w sytuacjach, w których konieczna jest analiza dużych zbiorów danych. Jednym z największych osiągnięć fizyki dwudziestego wieku było odkrycie probabilistycznej natury zjawisk fizycznych w skali mikroskopijnej, co zaowocowało powstaniem mechaniki kwantowej.

Galileusz (wł. Galileo Galilei) (ur. 15 lutego 1564 w Pizie, zm. 8 stycznia 1642 koło Florencji) – włoski astronom, astrolog, fizyk i filozof, twórca podstaw nowożytnej fizyki.

Huygens był jednym z pierwszych myślicieli, którzy wysunęli ideę życia pozaziemskiego. W swojej książce Odkrycie niebieskich światów: spekulacje dotyczące mieszkańców, roślin i wytworów światów pośród planet wyobraził sobie wszechświat jako tętniące życiem miejsce. Wyobrażał sobie planety pełne pozaziemskich istot, które tak jak ludzie na XVII-wiecznej Ziemi budują swoje cywilizacje.

Fala - zaburzenie rozprzestrzeniające się w ośrodku lub przestrzeni. Fale przenoszą energię z jednego miejsca do drugiego bez transportu jakiejkolwiek materii. W przypadku fal mechanicznych cząstki ośrodka, w którym rozchodzi się fala, oscylują wokół położenia równowagi.

Optyka to dział fizyki, zajmujący się badaniem natury światła, prawami opisującymi jego emisję, rozchodzenie się, oddziaływanie z materią oraz pochłanianie przez materię. Optyka wypracowała specyficzne metody pierwotnie przeznaczone do badania światła widzialnego, stosowane obecnie także do badania rozchodzenia się innych zakresów promieniowania elektromagnetycznego - podczerwieni i ultrafioletu - zwane światłem niewidzialnym.

Huygens zmarł w swoim domu 8 lipca 1695 roku.

Ciekawostki

W kierunku Tytana wystrzelono sondę kosmiczną Cassini, która została wyposażona w lądownik nazwany na jego cześć Huygens. Lądownik wylądował na powierzchni Tytana 14 stycznia 2005 r.

Na cześć uczonego jedną z planetoid nazwano 2801 Huygens.

Zobacz też

pochodzenie życia

równanie Drake'a

teleskop Newtona

Soczewka - proste urządzenie optyczne składające się z jednego lub kilku sklejonych razem bloków przezroczystego materiału (zwykle szkła, ale też różnych tworzyw sztucznych, żeli, minerałów, a nawet parafiny ).

Sekunda (łac. secunda – następna, najbliższa) – jednostka czasu, jednostka podstawowa większości układów jednostek miar np. SI, MKS, CGS – oznaczana s (bez kropki na końcu).