菲涅耳,A.J.

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  菲涅耳(1788~1827)(汉语拼音:Fei niu er;英语:Fresnel,Augustin-Jean),法国物理学家。1788年5月10日生于布罗利耶,1827年7月14日卒于阿夫赖城。先后毕业于巴黎工艺学院与巴黎桥梁与公路学校。一直在法国政府的一些部门当工程师。他在1823年当选为法国科学院院士,1825年为英国皇家学会会员。

  菲涅耳的科学成就主要有两个方面。一是衍射,他以惠更斯原理和干涉原理为基础,用新的定量形式建立了以他们的姓氏命名的惠更斯-菲涅耳原理。以此加上其巧妙的半波带法,他简单而定量地预言和说明了光的直狭缝、圆孔、圆屏及直边等的衍射(亮度分布及变化)的现象,有力地击败了当时在法国权威界盛行的光的微粒说(见菲涅耳衍射)。他改进了杨氏双缝类的分波前干涉而设制出干涉效果好得多的双面镜与双棱镜干涉装置,还制出了有如透镜聚焦作用的半波带片。他的另一成就是在光的偏振方面:他与D.F.J.阿拉戈一起研究了偏振光的干涉,肯定了光是横波;他发现了圆和椭圆偏振光,用波动说解释了偏振光的左右旋和旋光现象;他用光的固体弹性波理论推导出介质表面上反射与折射光的在不同振向的振幅和强度的菲涅耳公式,从理论上得到分振幅干涉中出现的半波损失问题;解释了E.-L.马吕的反射光偏振现象和双轴晶体中的双折射现象,从而建立了晶体光学的基础。

  菲涅耳是较早研究运动介质中光学问题的人,为此他对以太在运动媒介中的状态作了必要的提议;这在以太问题的讨论中曾产生过影响,他提出地球(或相对以太运动的介质)运动时部分地曳引其中的以太的观点,并给出了相应的曳引系数(曳引系数.jpg)〔即相对以太的速度为v而折射率为n的介质中的光速Zhj60.jpg〕。这点为后来A. H.L.菲佐的拖曳实验所证实,但却与以前和以后的一些别的有关以太的实验结果相矛盾,导致后来经典动体光学和电学中的种种困难,这些直到A.爱因斯坦相对论出现之后才被解决。