登陆注册
42846200000004

第4章 惠更斯

姓名:惠更斯

出生地:荷兰海牙

生卒年:1629—1695年

历史评价LiShiPingJia

荷兰物理学家、天文学家、数学家,惠更斯是介于伽利略与牛顿之间一位重要的物理学先驱。

惠更斯1629年4月14日出生于海牙,父亲是大臣、外交官和诗人,常与科学家往来。惠更斯自幼聪明好学,思维敏捷,多才多艺,13岁时就自制一架车床,并受到当时成名人笛卡儿的直接指导,父亲曾亲热地叫他为“我的阿基米德”。16岁时进莱顿大学攻读法律和数学,两年后转入布雷达大学,1655年获法学博士学位,随即访问巴黎,在那里开始了他重要的科学生涯。1663年访问英国,并成为刚建不久的皇家学会会员。1666年,应路易十四邀请任刚建立的法国科学院院士。惠更斯体弱多病,全身心献给科学事业,终生未婚。1695年7月8日逝于海牙。

相关链接

惠更斯原理

在波的传播过程中,总可以找到同位相各点的几何位置,这些点的轨迹是一个等位相面,叫做波面。惠更斯曾提出次波的假设来阐述波的传播现象,建立了惠更斯原理。惠更斯原理可表述如下:任何时刻波面上的每一点都可作为次波的波源,各自发出球面次波;在以后的任何时刻,所有这些次波面的包络面形成整个波在该时刻的新波面。

惠更斯处于富裕宽松的家庭和社会条件中,没受过宗教迫害的干扰,能比较自由地发挥自己的才能。他善于把科学实践与理论研究结合起来,透彻地解决某些重要问题,形成了理论与实验结合的工作方法与明确的物理思想,他留给人们的科学论文与著作68种,《全集》有22卷,在碰撞、钟摆、离心力和光的波动说、光学仪器等多方面做出了贡献。

他最早取得成果的是数学,他研究过包络线、二次曲线、曲线求长法,他发现悬链线(摆线)与抛物线的区别,他是概率论的创始人。

在1668—1669年英国皇家学会碰撞问题征文悬赏中,他是得奖者之一。他详尽地研究了完全弹性碰撞问题(当时叫“对心碰撞”)。死后综合发表于《论物体的碰撞运动》(1703)中,包括5个假设和13个命题。他纠正了笛卡儿不考虑动量方向性的错误,并首次提出完全弹性碰撞前后的守恒。他还研究了岸上与船上两个人手中小球的碰撞情况,并把相对性原理应用于碰撞现象。

惠更斯从实践和理论上研究了钟摆及其理论。1656年他首先将摆引入时钟成为摆钟以取代过去的重力齿轮式钟。在《摆钟》(1658)及《摆式时钟或用于时钟上的摆的运动的几何证明》(1673)中提出著名的单摆周期公式,研究了复摆及其振动中心的求法。通过对渐伸线、渐屈线的研究找到等时线、摆线。研究了三线摆、锥线摆、可倒摆及摆线状夹片等,惠更斯的船用钟外形结构中有摆锤、摆线状夹板、每隔半秒由驱动锤解锁的棘爪等。

在研究摆的重心升降问题时,惠更斯发现了物体系的重心与后来欧勒称之为转动惯量的量,还引入了反馈装置——“反馈”这一物理思想今天更显得意义重大。设计了船用钟和手表平衡发条,大大缩小了钟表的尺寸。他还用摆求出重力加速度的准确值,并建议用秒摆的长度作为自然长度标准。

惠更斯提出了他的离心力定理,他还研究了圆周运动、摆、物体系转动时的离心力以及泥球和地球转动时变偏的问题等等。这些研究对于后来万有引力定律的建立起了促进作用。他提出过许多既有趣又有启发性的离心力问题。

他设计制造的光学和天文仪器精巧超群,如磨制了透镜,改进了望远镜(用它发现了土星光环等)与显微镜,惠更斯目镜至今仍然采用,还有几十米长的“空中望远镜”、展示星空的“行星机器”(即今天文馆雏形)等。

惠更斯在1678年给巴黎科学院的信和1690年发表的《光论》一书中都阐述了他的光波动原理,即惠更斯原理。他认为每个发光体的微粒把脉冲传给邻近一种弥漫媒质(“以太”)微粒,每个受激微粒都变成一个球形子波的中心。他从弹性碰撞理论出发,认为这样一群微粒虽然本身并不前进,但能同时传向四面八方行进的脉冲,因而光束彼此相交而不相互影响,并在此基础上用作图法解释了光的反射、折射等现象。《光论》中最精彩部分是对双折射提出的模型,用球和椭球方式传播来解释寻常光和非常光所产生的奇异现象,书中有几十幅复杂的几何图,足以看出他的数学功底。

——传世佳言——

我们对声音在空气传播所知道的一切可能导致我们理解光传播的方式。

同类推荐
  • 趣谈中国古代文学家

    趣谈中国古代文学家

    中国是一个历史悠久的国家,中华文化博大而精深,不可能一下子讲全,本书希望通过对一些中国古代的文学家故事,来带领青少年进入中华文化的广大天地。
  • 落英无声:忆父亲母亲罗烽白朗

    落英无声:忆父亲母亲罗烽白朗

    罗烽,原名傅乃琦。作家。曾任中华全国文艺界抗敌协会延安分会第一届主席、陕甘宁边区政府文化工作委员会常委兼秘书长、中共中央东北局宣传部文委委员、东北文艺家协会代主任、中共旅大特区委员会文委书记。建国后,历任东北人民政府文化部副部长兼秘书长,东北文联、中国作协东北分会第一副主席,中国作协第一、二届理事,中国作协顾问。著有短篇小说集《呼兰河边》,中篇小说集《粮食》,剧本《台儿庄》、《总动员》。本书是罗烽与夫人白朗的传记。
  • 现代科学先驱牛顿

    现代科学先驱牛顿

    我们每个人心中都有自己崇拜的名人。这样可以增强我们的自信心和自我认同感,有益于人格的健康发展。名人活在我们的心里,尽管他们生活在不同的时代、不同的国度、说着不同的语言,却伴随着我们的精神世界,遥远而又亲近。名人是充满力量的榜样,特别是当我们平庸或颓废时,他们的言行就像一触即发的火药,每一次炸响都会让我们卑微的灵魂在粉碎中重生。
  • 埃及艳后:克娄巴特拉

    埃及艳后:克娄巴特拉

    本书从历史的角度描绘女主人公和三位罗马人交往的过程。这个让世界为之心动的女人不只是一段伟大爱情的完美化身。也是一位身兼多种角色——情人、母亲、战士和女王的不朽传奇。埃及艳后克娄巴特拉,希腊语意为“种族之光荣”,她比大多数女性更具有女人的气质。也比大多数男性更拥有力量和决心。这个无与伦比的女人懂得如何利用自己的美艳和智慧,保全埃及的独立,重现古老王朝的辉煌。由传记大师艾密尔·鲁特维克创作的这部传记。从古人质朴且细致入微的记录中探寻历史真相,并通过对与女王命运有着千丝万缕联系的三个罗马男人——恺撒、安东尼和屋大维的描述与分析,厘清克娄巴特拉的生平轨迹。心理活动资料的缺失。
  • 纯情ladygaga

    纯情ladygaga

    LadyGaga在一次采访中,曾说过一句颇有深意的话,她说道:“一开始人们都说LadyGaga是个谎言,没错,我是个谎言,可我每天都在努力将这个谎言变为真实,我的假睫毛、我的唇膏、我的假发都是谎言,可最终,它们都成为真实。”
热门推荐
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 藏在信中的第三文明

    藏在信中的第三文明

    一位矿石研究者兼商人博伦特在一场海上暴风雨中失踪。在248天后,作为他朋友的凯恩斯上校收到来自不知何处寄来的信,而寄信人就是失踪的博伦特,信中描述着一种不为人知的先进文明,一场艰难且伟大的工程,一个打破空间维度的仪式,,而真相却是一场早有预谋的“绑架”,,,
  • 陨尘帝

    陨尘帝

    吾欲登上九重天,世俗凡尘尽散去;天地最强被吾杀,实力可力压世人;少年轻狂有一梦,百年过去亦未变;今日之战,必生!!!我,名尘,一身黑衣满身杀伐,吾,姓叶,世人称吾为叶帝……杀死天敌,却濒临垂危,悟天地之法则,侥幸打破世间枷锁,破虚空,换来的却依旧是————死亡?我,难道就这样死了吗?无边无际的宇宙中好像发出了这道,若有若无的声音。实力级别划分:陨力者:一品~九品陨气者:陨力尊陨气尊陨地尊陨天尊陨至尊陨尊者:星陨尊分下等(三品),中等(六品),上等(九品),雷罚……陨法者:力至尊——气至尊——法尊陨帝者:力帝——气帝——传说中的陨帝
  • 诸界轮回游戏

    诸界轮回游戏

    2019年的夏天,一款神秘的VR游戏突然出现,号称百分百真实体验。谍战,病毒,鬼怪,超凡,神话。真实的触感,真实的生命,真实的世界......海蓝星上的人们直呼不可思议,只有夏雨知道,这不仅仅是一款游戏。
  • 女友来自新世界

    女友来自新世界

    “恭喜你被上海大学人类学专业提前录取!当然,我们实际上学的是狩魔。”一项废材的超能力,一名来自未来的三无少女,一张诡异的录取通知书……叶南原本平静的人生就此改变。“我叶南就是饿死,死外边,从这儿跳下去,也再不当狩魔人了!太TM穷了,连个QQ会员都充不起。”“真香。”P.S.单女主倾向,日常篇幅较多,大结局happyend
  • 神纪之笙簧传

    神纪之笙簧传

    “……只是一个成则神器败则无谓的物什罢了是吗?”说话间,少年的身影从无形的空气中渐渐清晰,那语气里有无法掩藏的落寞与伤感,也有毫不掩饰的愤怒和恨意。六法真诀疯狂吞噬身体的那一刻,他竟感到无比心安。眼看着温馨家庭瞬间破碎,他却什么也做不了。说好了要一起走下去,最后却只剩他一个人。天罚,什么狗屁天罚,他偏要逆天而行,颠覆乾坤!“我若成神,天下无魔,我若堕魔,谁人奈何!”这一曲覆世笙歌,唱的究竟是天下苍茫,还是初心所向?这一场繁华寂灭,演的是生死相随还是痴狂红尘?一曲肝肠断,十里相思寸寸残。依依晚风笙歌里,情深却缘浅。不妨,芊娓,这里还有无尽的岁月等你,待万世千生,细嗅青梅共前缘。
  • 有钱人的28个投资习惯

    有钱人的28个投资习惯

    如何拥有更多财产性收入,逐渐成为社会各阶层广泛关注的话题。工资不再是取得收入的唯一途径,把握机遇,合理投资,将带来更多元、更丰厚的经济收入。而古今中外成功的投资者几乎都无一例外地遵循着相同的思维习惯。可见,决定投资成败的是你的投资习惯,而不是你投资了什么。
  • 传奇如我

    传奇如我

    莫装逼,小心遭雷劈,林炎,一个屌丝青年,天将降大任于斯人也,必先赏他一道惊雷,获得奇遇机缘之后,看他如何玩转各界大佬和游刃万花丛中、、、
  • 西游记(中国古典文学名著典藏)

    西游记(中国古典文学名著典藏)

    《西游记》是我国小说史上第一部神魔小说,也是我国古代长篇小说浪漫主义的高峰。它以其想落天外的奇妙构思、丰富曲折的故事情节、生动典型的人物形象、寓庄于谐的艺术风格,以及积极乐观的人生态度、寄寓深沉的哲理蕴含,受到了一代又一代读者的喜爱。成为继《三国演义》、《水浒传》之后又一部家喻户晓、妇孺皆知的文学名著。
  • 青春不重样

    青春不重样

    时光如水,慢慢流淌,永不溯回。我们都有过那样一段当时道是苦涩,却镌刻一生的青春岁月。或许不是白富美,也没有那么圣母玛丽苏,更没有遇到称霸一方的高富帅。但总有那么几个少男少女,在你的记忆里笑成了最耀眼的光亮。请记住,那是最好的我们。