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【分享】H著名物理学家克里斯蒂安·惠更斯

夜市

2007/03/19

中文名称: 克里斯蒂安·惠更斯　
外文名: Christian Huygens 　
生卒年: 公元1629-1695年　
洲: 欧洲　
国别: 荷兰　
省: 海牙　

克里斯蒂安·惠更斯是与牛顿同一时代的科学家，是历史上最著名的物理学家之一，他对力学的发展和光学的研究都有杰出的贡献，在数学和天文学方面也有卓越的成就，是近代自然科学的一位重要开拓者。
惠更斯于1629年4月14日诞生于海牙的一个富豪之家。他的父亲是一个杰出的诗人和外交家，与R.笛卡儿等学界名流交往甚密。惠更斯自幼聪慧，从小就喜欢钻研学问，跟随父亲学习了数学和力学，13岁时曾自制一台车床，表现出很强的动手能力。1645～1647年在莱顿大学学习法律与数学，1647～1649年转入布雷达学院学习法律和数学。在阿基米德等人著作及笛卡儿等人直接影响下，致力于力学、光学、天文学及数学的研究。他善于把科学实践和理论研究结合起来，透彻地解决问题，因此在摆钟的发明、天文仪器的设计、弹性体碰撞和光的波动理论等方面都有突出成就。1650年起，惠更斯开始研究光学，同时对天文观测产生了浓厚兴趣。1655年获得法学博士学位后，惠更斯转入科学研究。他先后访问了伦敦和巴黎，并在巴黎获得了普遍的尊敬。1663年，惠更斯成为英国皇家学会第一个外国会员和并被巴黎科学院接纳为唯一的一个外国院士。在伦敦和巴黎时，惠更斯结识了许多当时著名的科学家，包括牛顿、莱布尼兹等。在巴黎生活的第十五年，法国和荷兰之间爆发了战争，惠更斯不得不离开巴黎，回到故乡荷兰，过着孤独寂寞的晚年生活。惠更斯体弱多病，一心致力于科学事业，终生未婚，1695年6月8日，惠更斯在海牙逝世，享年66岁。

相关研究领域：
物理学、天文学、数学
1、摆的研究和运用
　　对摆的研究是惠更斯所完成的最出色的物理学工作。多少世纪以来，时间测量始终是摆在人类面前的一个难题。当时的计时装置诸如日规、沙漏等均不能在原理上保持精确。直到伽利略发现了摆的等时性，惠更斯将摆运用于计时器，人类才进入一个新的计时时代。
　　出于在对天体观察实验中精确计时重要性的充分认识，惠更斯致力于精确计时器的研究。当时伽利略已经证明了单摆运动与物体在光滑斜面上的下滑运动相似，运动的状态与位置有关。惠更斯进一步确证了单摆振动的等时性并把它用于计时器上，制成了世界上第一架计时摆钟。在他随后出版的《摆钟论》一书中，惠更斯详细地介绍了制作有摆自鸣钟的工艺，还分析了钟摆的摆动过程及特性，首次引进了“摆动中心”的概念。
2、光的波动说
　　在古代和中世纪的漫长岁月里，光是哲学家和自然科学家十分关心的问题。到了十七世纪，科学家们对光学现象进行了研究，他们通过出色的实验工作，奠定了近代物理学的基础。
　　惠更斯在巴黎工作期间曾致力于光学的研究。1678年，他在法国科学院的一次演讲中公开反对了牛顿的光的微粒说。他说，如果光是微粒性的，那么光在交叉时就会因发生碰撞而改变方向。可当时人们并没有发现这现象，而且利用微粒说解释折射现象，将得到与实际相矛盾的结果。因此，惠更斯在1690年出版的《光论》一书中正式提出了光的波动说，建立了著名的惠更斯原理。在此原理基础上，他推倒出了光的反射和折射定律，圆满的解释了光速在光密介质中减小的原因，同时还解释了光进入冰洲石所产生的双折射现象，认为这是由于冰洲石分子微粒为椭圆形所致。
　　惠更斯原理是近代光学的一个重要基本理论。但它虽然可以预料光的衍射现象的存在，却不能对这些现象作出解释，也就是它可以确定光波的传播方向，而不能确定沿不同方向传播的振动的振幅。因此，惠更斯原理是人类对光学现象的一个近似的认识。直到后来，菲涅耳对惠更斯的光学理论作了发展和补充，创立了“惠更斯--菲涅耳原理”，才较好地解释了衍射现象，完成了光的波动说的全部理论。
3、惠更斯的其他贡献
惠更斯在天文学方面有着很大的贡献。他把大量的精力放在了研制和改进光学仪器上。他成功地设计和磨制出了当时世界上精度最佳的望远镜透镜，进而改良了开普勒的望远镜。惠更斯利用自己研制的望远镜进行了大量的天文观测。解开了一个由来已久的天文学之谜——伽利略的“土星怪现象”之。谜以后惠更斯又发现了土星的卫星--土卫六，并且还观测到了猎户座星云、火星极冠等。
惠更斯在数学上具有出众的天才，在22岁时就发表过关于计算圆周长、椭圆弧及双曲线的著作。他对各种平面曲线，如悬链线、曳物线、对数螺线等都进行过研究，还在概率论和微积分方面有所成就。1657年发表的《论赌博中的计算》，就是一篇惠更斯在数学上有出众的天才，早在22岁时就发表过关于计算圆周长、椭圆弧及双曲线的著作。他对各种平面曲线，如悬链线、曳物线、对数螺线等都进行过研究，还在概率论和微积分方面有所成就。1657年发表的关于概率论的论文《论赌博中的计算》，显示了他在数学上的造诣，显示了他在数学上的不凡造诣。
在力学方面的研究，惠更斯以伽利略所创建的基础为出发点的，在《论摆钟》一书中论述了关于碰撞的问题。大约在1669年，惠更斯就已经提出解决碰撞问题的一个法则——“活力”守恒原理，它成为能量守恒的先驱。惠更斯继承了伽利略的单摆振动理论，并在此基础上进一步研究。他把几何学带进了力学领域，解决了不少力学问题，

相关作品:《摆钟论》
《光论》——1690年出版
《论赌博中的计算》——1657年发表:相关奖项：英国皇家学会第一个外国会员
巴黎科学院接纳为唯一的一个外国院士

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