Léon Foucault - Léon Foucault

Léon Foucault
Foucault portre crop.jpg
Fotograf Bertall & Cie
narozený
Jean Bernard Léon Foucault

18. září 1819
Paříž, Francie
Zemřel11. února 1868(1868-02-11) (ve věku 48)
Paříž, Francie
OdpočívadloHřbitov na Montmartru
Národnostfrancouzština
Alma materUniversity of Paris
Známý jakoFoucaultovo kyvadlo
Foucaultovy proudy
Foucaultův test ostří nože
Fizeau – Foucaultův přístroj
Gyroskop
Katadioptrické systémy
Proces stříbření
OceněníCopley medaile (1855)
Vědecká kariéra
PoleFyzika
InstitucePařížská observatoř

Jean Bernard Léon Foucault (Spojené království: /ʒɒ̃ˈb.rn.rˌleɪɒ̃ˈFuːkoʊ/ FOO- jo, NÁS: /ˌʒɒ̃b.rˈn.rleɪˌɒ̃Fuːˈkoʊ/ foo-KOH, Francouzština:[ʒɑ̃ bɛʁnaʁ leɔ̃ fuko]; 18. září 1819 - 11. února 1868) byl Francouz fyzik nejlépe známý pro jeho demonstraci Foucaultovo kyvadlo, zařízení prokazující účinek rotace Země. Udělal také časné měření rychlost světla, objevil vířivé proudy, a je připočítán s pojmenováním gyroskop.

Raná léta

Foucault, syn vydavatele, se narodil v roce Paříž dne 18. září 1819. Poté, co získal vzdělání hlavně doma, studoval medicínu, kterou opustil ve prospěch fyzika kvůli krevní fóbie.[1] Nejprve zaměřil svou pozornost na zlepšení Louis Daguerre fotografické procesy. Tři roky byl experimentálním asistentem Alfred Donné (1801–1878) ve své přednášce o mikroskopii anatomie.

S Hippolyte Fizeau provedl řadu vyšetřování intenzity světlo z slunce ve srovnání s uhlík v oblouková lampa a Limetka v plameni kyslíko-vodíkové trubice; o rušení infračervený záření a světelných paprsků, které se velmi liší délkami dráhy; a na chromatické polarizace světla.

V roce 1849 Foucault experimentálně prokázal, že absorpční a emisní čáry, které se objevují na stejné vlnové délce, jsou způsobeny stejným materiálem, přičemž rozdíl mezi nimi vychází z teploty světelného zdroje.[2][3]

Střední roky

Foucaultovo kyvadlo v Panthéonu v Paříži

V roce 1850 provedl experiment pomocí Fizeau – Foucaultův přístroj měřit rychlost světla; to začalo být známé jako Foucault – Fizeauův experiment a bylo to považováno za „utahování posledního hřebíku do rakve“ Newton je korpuskulární teorie světla když se ukázalo, že světlo cestuje pomaleji vodou než vzduchem.[4]V roce 1851 poskytl experimentální demonstraci rotace Země na její ose (denní pohyb ). Toto experimentální nastavení bylo použito uživatelem Vincenzo Viviani ale stal se dobře známý veřejnosti Foucaultovým dílem. Foucault dosáhl demonstrace tím, že ukázal rotaci roviny oscilace dlouhého a těžkého kyvadla zavěšeného na střeše Panthéon, Paříž. Experiment vyvolal senzaci v učeném i populárním světě a “Foucaultova kyvadla "byly pozastaveny ve velkých městech po celé Evropě a Americe a přitahovaly davy. V následujícím roce použil (a pojmenoval) gyroskop jako koncepčně jednodušší experimentální důkaz. V roce 1855 obdržel Copley medaile z královská společnost za jeho „velmi pozoruhodné experimentální výzkumy“. Dříve ve stejném roce byl vyroben physicien (fyzik) na císařské observatoři v Paříži.

V září 1855 zjistil, že platnost potřebné pro rotaci a měď disk se zvětší, když je otočen s okrajem mezi póly a magnet, disk se současně zahřívá vířivý proud nebo „Foucaultovy proudy“ indukované v kovu.

Schéma varianty Foucaultovy rychlosti světelného experimentu, kde je zdrojem světla moderní laser

V roce 1857 Foucault vynalezl polarizátor, který nese jeho jméno,[5] a v následujícím roce vymyslel metodu testování zrcadla odrazného dalekohledu k určení jeho tvaru.[6][7] Takzvaný "Foucaultův test ostří nože "umožňuje pracovníkovi zjistit, zda je zrcadlo dokonale sférické nebo má nesférickou odchylku." postava. Před Foucaultovým zveřejněním jeho zjištění bylo testování odrazných dalekohledových zrcadel návrhem „hit or miss“.

Foucaultův test ostří nože určuje tvar zrcadla tím, že najde ohniskové vzdálenosti jeho oblastí, běžně nazývaných zóny, měřených od středu zrcadla. Při testu je světlo z bodového zdroje zaměřeno na střed zakřivení zrcadla a odráží se zpět na ostří nože. Zkouška umožňuje testeru kvantifikovat kuželovitou část zrcadla, což umožňuje testeru ověřit skutečný tvar zrcadla, což je nezbytné pro dosažení optimálního výkonu optického systému. Foucaultův test se dodnes používá, zejména amatérskými a menšími komerčními výrobci dalekohledů, protože je levný a využívá jednoduché a snadno vyrobené zařízení.

S Charles Wheatstone V roce 1862 určil otočné zrcadlo rychlost světla na 298 000 km /s - o 10 000 km / s méně než předchozí experimentátoři a pouze 0,6% omylem aktuálně přijímaná hodnota.

Pozdější roky

V roce 1862 byl Foucault jmenován členem Bureau des Longitudes a důstojník Čestná legie. Stal se členem královská společnost v Londýně v roce 1864 a o rok později členem mechanické sekce ústavu. V roce 1865 vydal své práce o úpravě James Watt je odstředivý regulátor; už nějakou dobu experimentoval s cílem ustavit jeho revoluční období a vyvinout nový aparát pro regulaci elektrického světla. Foucault ukázal, jak nanesením transparentně tenkého filmu z stříbrný na vnější straně objektového skla dalekohledu bylo možné pozorovat slunce bez poranění oka. Jeho hlavní vědecké práce lze nalézt v Comptes Rendus, 1847–1869. Blízko jeho smrti se vrátil k římskému katolicismu, který předtím opustil.[8]

Smrt a poté

Hrob Jeana Bernarda Léona Foucaulta v Hřbitov na Montmartru

Foucault zemřel na pravděpodobně rychle se rozvíjející případ roztroušená skleróza[9] dne 11. února 1868 v Paříži a byl pohřben v Hřbitov na Montmartru.

Asteroid 5668 Foucault byl pojmenován po něm.[10] Jeho je jedním z 72 jmen zapsaných na Eiffelovu věž.

Bibliografie

Sebrané spisy:

Reference

  1. ^ PD-icon.svg Herbermann, Charles, ed. (1913). „Jean-Bertrand-Léon Foucault“. Katolická encyklopedie. New York: Robert Appleton Company.
  2. ^ Brand, John C. D. (1995). Linky světla: Zdroje disperzní spektroskopie. Lucembursko: Gordon and Breach Publishers. str. 60–62. ISBN  978-2884491624.
  3. ^ Vidět:
    • Foucault, L. (7. února 1849). „Lumière électrique“ [Elektrické světlo]. L'Institut, Journal Universel des Sciences… (francouzsky). 17 (788): 44–46.
    • Foucault, L. (1849). „Lumière électrique“ [Elektrické světlo]. Société Philomatique de Paris. Extraits des Procès-Verbaux de Séances. (ve francouzštině): 16–20.
  4. ^ David Cassidy; Gerald Holton; James Rutherford (2002). Porozumění fyzice. Birkhäuser. ISBN  0-387-98756-8.
  5. ^ Léon Foucault (17. srpna 1857) „Nouveau polariseur en spath d'Island. Zážitek z fluorescence“ (Nový polarizátor vyrobený z islandského nosníku. Fluorescenční experiment.), Comptes rendus, sv. 45, strany 238–241. Anglický překlad: Léon Foucault (1857) „Na novém polarizátoru islandského nosníku. Experimentujte s fluorescencí.“ The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, řada 4, sv. 14, strany 552–555.
  6. ^ L. Foucault (1858) „Description des procédés zaměstnává optický průzkum konfigurace povrchů“ (Popis metod používaných k rozpoznání konfigurace optických povrchů), Comptes rendus ..., sv. 47, strany 958–959.
  7. ^ L. Foucault (1859) „Mémoire sur la construction des télescopes en verre argenté“ (Memoir on the construction of reflecting telescopes), Annales de l'Observatoire impériale de Paris, sv. 5, strany 197–237.
  8. ^ William Tobin (2003). Život a věda Léona Foucaulta: Muž, který dokázal Zemi, se otáčí. Cambridge University Press. str. 272. ISBN  9780521808552.
  9. ^ W. Tobin, Život a věda Léona Foucaulta, Cambridge University Press (2003).
  10. ^ Schmadel, Lutz D.; Mezinárodní astronomická unie (2003). Slovník jmen menších planet. Berlín; New York: Springer-Verlag. str. 480. ISBN  978-3-540-00238-3. Citováno 9. září 2011.

Další čtení

Externí video
ikona videa Prezentace Aczel dne Kyvadlo: Léon Foucault a Triumf vědy, 23. září 2003, C-SPAN
  • Amir D. Aczel, Kyvadlo: Léon Foucault a Triumf vědyWashington Square Press, 2003, ISBN  0-7434-6478-8
  • Umberto Eco, Foucaultovo kyvadlo (trans. William Weaver). Secker a Warburg, 1989.
  • William Tobin, Zdokonalování moderního reflektoru. Sky & Telescope, říjen 1987.
  • William Tobin, Evoluce zrcadlového dalekohledu Foucault-Secretan. Journal of Astronomical History and Heritage, 19, 106-184 pdf & 361-362 pdf, 2016.
  • William Tobin, Léon Foucault. Scientific American, červenec 1998.
  • William Tobin, Život a věda Léona Foucaulta: Muž, který dokázal Zemi, se otáčí. Cambridge University Press, 2003. ISBN  0-521-80855-3
  • Foucault Disk - interaktivní výukový program Java Foucault vytvořil toto zařízení ukazující, jak fungují vířivé proudy (National High Magnetic Field Laboratory)
  • „Foucault a měření rychlosti světla ve vodě a ve vzduchu“, analýza jeho práce z roku 1853 (BibNum, klikněte na „À télécharger“ pro anglický text)
  • Virtuální výstava o digitální knihovně Paris Observatory