Léon Foucault, fiziko, kuris matavo šviesos greitį, gyvenimas
Leono Foucault portretas.
Viešasis domenas
Prancūzų fizikas Léonas Foucault atliko esminį vaidmenį matuojant šviesos greitį ir įrodant, kad Žemė sukasi apie ašį. Jo moksliniai atradimai ir indėlis išlieka reikšmingi iki šių dienų, ypač astrofizikos srityje.
Greiti faktai: Léonas Foucault
- Jeanas Bernardas Léonas Foucault. Pagrindinė biografija, www-groups.dcs.st-and.ac.uk/history/Biographies/Foucault.html.
- Molekulinės išraiškos: mokslas, optika ir tu – laiko juosta – Jean-Bernard-Leon Foucault. Molekulinės išraiškos Ląstelių biologija: bakterijų ląstelių struktūra, micro.magnet.fsu.edu/optics/timeline/people/foucault.html.
- Šis mėnuo fizikos istorijoje. www.aps.org/publications/apsnews/200702/history.cfm.
Ankstyvas gyvenimas
Léonas Foucault gimė viduriniosios klasės šeimoje 1819 m. rugsėjo 18 d. Paryžiuje. Jo tėvas, žinomas leidėjas, mirė, kai sūnui buvo tik devyneri. Foucault užaugo Paryžiuje su mama. Jis buvo silpnas ir dažnai sirgo, todėl mokėsi namuose, kol įstojo į medicinos mokyklą. Jis anksti nusprendė, kad negali matyti kraujo, todėl paliko mediciną studijuoti fiziką.
Dirbdamas su mentoriumi Hippolyte Fizeau Foucault susižavėjo šviesa ir jos savybėmis. Jį suintrigavo ir kuriama nauja fotografijos technologija Louis Daguerre . Galiausiai Foucault pradėjo tyrinėti Saulę, mokydamasis apie saulės šviesos fiziką ir lygindamas jos spektrą su kitų šviesos šaltinių, pavyzdžiui, lempų, spektru.
Mokslinė karjera ir atradimai
Foucault sukūrė matavimo eksperimentus šviesos greitis . Astronomai naudoja šviesos greitį, kad nustatytų atstumus tarp objektų visatoje. 1850 m. Foucault naudojo instrumentą, sukurtą bendradarbiaujant su Fizeau, dabar žinomu kaip Fizeau-Foucault aparatas, kad įrodytų, jog kadaise populiari šviesos „korpuskulinė teorija“ nėra teisinga. Jo matavimai padėjo nustatyti, kad šviesa vandenyje sklinda lėčiau nei ore. Foucault toliau tobulino savo įrangą, kad galėtų vis geriau išmatuoti šviesos greitį.
Tuo pat metu Foucault dirbo prie instrumento, kuris tapo žinomas kaip Fuko švytuoklė, kurį jis sukūrė ir įdiegė Paryžiaus Panteone. Didelė švytuoklė pakabinama virš galvos ir visą dieną siūbuoja pirmyn ir atgal judesiu, vadinamu svyravimas . Kai Žemė sukasi, švytuoklė numuša mažus objektus, išdėstytus ratu ant grindų po ja. Tai, kad švytuoklė numuša šiuos objektus, įrodo, kad Žemė sukasi apie ašį. Ant grindų esantys objektai sukasi kartu su Žeme, tačiau virš galvos pakabinta švytuoklė nesisuka.
Foucault nebuvo pirmasis mokslininkas, sukūręs tokią švytuoklę, tačiau jis šią koncepciją išpopuliarino. Fuko švytuoklės egzistuoja daugelyje muziejų iki šių dienų, o tai paprastai parodo mūsų planetos sukimąsi.
Fuko švytuoklė Paryžiaus Panteone. Viešasis domenas
Šviesa ir toliau žavėjo Foucault. Jis išmatavo poliarizaciją (šviesos bangų geometriją) ir patobulino teleskopo veidrodžių formą, kad tinkamai apšviestų. Jis taip pat toliau stengėsi tiksliau išmatuoti šviesos greitį. 1862 m. jis nustatė, kad greitis buvo 298 000 kilometrų per sekundę. Jo skaičiavimai buvo gana artimi tam, ką šiandien žinome kaip šviesos greitį: kiek mažiau nei 300 000 kilometrų per sekundę.
Vėlesnis gyvenimas ir mirtis
Foucault ir toliau vykdė savo eksperimentus 1860 m., tačiau jo sveikata pablogėjo. Jam išsivystė raumenų silpnumas, sunku kvėpuoti ir judėti – tai visi požymiai, kas galėjo būti degeneracinė liga, išsėtinė sklerozė. Taip pat pranešta, kad metus prieš mirtį jį ištiko insultas. Buvo kai kurių pasiūlymų, kad jis apsinuodijo gyvsidabriu po to, kai eksperimentų metu buvo paveiktas elemento.
Léonas Foucault mirė 1868 metų vasario 11 dieną ir buvo palaidotas Monmartro kapinėse. Jis prisimenamas už platų ir įtakingą indėlį į mokslą, ypač astrofizikos srityje.