C.惠更斯

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  惠更斯(1629~1695;Huygens,Christiaan),荷兰物理学家,天文学家,数学家 。1629年4月14日生于海牙,1695年7月8日卒于同地。1645~1647年在莱顿大学学习法律数学,1647~1649年转入布雷达学院深造。在阿基米德的著作和R.笛卡尔等人的影响下,致力于力学光学天文学及数学的研究。1663年选为英国皇家学会成员。1666年选为刚成立的法国科学院的成员。1681年返回荷兰定居。

  惠更斯首先发明了摆钟并对有关时计的若干种摆(单摆复摆旋轮摆等)作了研究,这对当时天文与航行上所用和后来时计的发展起了重要的作用。惠更斯是创建经典力学的先驱之一,在研究钟摆、圆周运动、完全弹性体碰撞等问题中,他阐明了许多动力学的概念和规律(摆的运动方程与周期、向心力与离心力、摆动中心、转动惯量、简单情况下的动量及机械能守恒定律等)。他精通几何光学和擅长应用光学技术,设计了新的透镜研磨法而制成消除像差的惠更斯目镜以致优质的显微镜和望远镜,其中物镜焦距长达数十米的天文望远镜沿用了近一个世纪。

  惠更斯是经典物理光学的奠基人。他提出的光的波动理论是以“光是以太媒介中的波动”为前提和波的惠更斯原理为核心的光波理论。这原理的现代表述为:在行进波的波阵面上各点发出的许多次波所形成的包络面,就是原波面在一定时间内所传播的新波面;它适用于一切的波动。据此,惠更斯不但解释了光的反射与(在各向同性介质中)光的折射定律和光的定性的衍射现象,尤为精彩的是他用这一原理来定量说明了光在单轴晶体如冰洲石中的双折射现象。原始的惠更斯原理“不能说明及确定光衍射强度的定性分布”的不足之处,由后来菲涅耳加以补充而使之完备(见惠更斯-菲涅耳原理)。

  在数学方面,惠更斯主要是在1658年求得摆线(旋轮线)曲线的长度。在天文学方面,他发现了土星的光环、土卫六和猎户星云等。其他还有对空气泵和气压计的改进,提出测微计的初步设想,发明钟表的弹簧游丝,改进测温术,对引力及地球形状的研究,提出各种动力机的设想等工作与成就。《光论》是他的经典名著。