菲涅爾的故事

  菲涅爾是法國著名的物理學家,最主要的貢獻就是光的波動理論,人們稱菲涅爾為物理光學的締造者。下面是小編蒐集整理的,希望對你有幫助。

  

  橫波理論是由阿拉果告知,之後阿拉果與菲涅爾一同來研究,兩個人根據這個猜想做了許多工作,包括光的偏振,光的折射理論等,最後終於可以發表這一理論了,但是當時倡導的理論是以太學說,按照當時的理論稀薄以太學說是不可能有橫波,為此阿拉果不敢再論文上署名,而菲涅爾憑著自己的勇氣,以及那種大無畏的革命精神發表了論文,引起反響,他的名聲也大了起來。

  1818年法國科學院提出了徵文競賽題目,內容就是關於光的傳播,當時菲涅爾在阿拉果的幫助下成功瞭解釋了偏振理論,但是這一理論並沒有得到粒子學說的泊松的認可,泊松按照菲涅爾方程計算並得出了“泊松亮斑”,當時眼看菲涅爾的論文就要成功了,但是菲涅爾還是接受了挑戰,開始了實驗,重新研究亮斑,最後用亮斑這個說法徹底打敗了粒子說。菲涅爾一生生活清苦,最後死於肺癆,但對科學卻是充滿了鬥志,經常用工作的薪水來補貼研究費用,欠了很多債,與其說是病死,不如說是窮死的更貼切。

  菲涅爾的簡介

  菲涅爾是法國的著名物理學家,1788年出生在諾曼底省的一個建築師家庭。菲涅爾從小體弱多病,但是學習非常好,尤其是數學方面的才能引起了老師的注意。

  菲涅耳於1806年畢業於巴黎工業學院;後又到巴黎路橋學院學習,在1809年畢業並取得土木工程師文憑。在大學畢業的一段時期內,菲涅爾全身心投入到建築工程中。菲涅爾轉移到光的研究上是從1814年,不久之後在1823年當選為法國科學院院士。1825年成為英國皇家學會會員。

  於1814年開始,菲涅爾開始了科學事業,當時的科學研究是在艱苦條件下進行的,對於身體欠佳的他是一項挑戰。在1818年法國科學院提出了徵文競賽,題目要求利用精確的實驗定光線的衍射效應;其次根據實驗來推出光線通過物體附近的一些運動情況。在阿拉果的支援與不斷的鼓勵下,菲涅爾向科學院提出了相關論文,菲涅爾從橫波觀點出發,成功的解釋了光的偏振,而且實驗資料和計算資料都能吻合。

  但是這項研究在當時沒有得到眾人認可,反而遭到粒子學說者的反對,尤其是泊松運用菲尼爾的方程推出了一個非常奇怪的理論,也就是著名的泊松亮斑,自認為駁倒了菲涅爾,但是經過菲涅爾的不斷試驗精彩的證明了泊松是無稽之談,自此之後光的粒子說法開始崩潰了。

  菲涅爾的成就

  菲涅爾的一生都奉獻給了科學事業,他的研究成果將光學帶進了一個新的時期,打開了牛頓物理學中的缺口,人們稱菲涅爾為物理光學的締造者。菲涅爾在飽受身體折磨的情況下來進行研究,這種為科學事業獻身的精神值得後人學習。

  菲涅爾的成就主要是經典光學波動理論的提出和驗證。主要來說包括兩個方面,第一個方面是光的衍射。菲涅爾以惠更斯原理和干涉原理為基礎,採用新的定量形式建立了以他們姓氏來命名的惠更斯,也就是菲涅爾原理。這項原理菲涅爾還做出了報告,在1812年提出了《光的衍射報告 》。菲涅爾的實驗很直觀,而且說明性很強,非常容易理解。

  其次菲涅爾的成就就是偏振。1817年,馬斯·楊在尋找波動說解決辦法的時候,感覺到光的振動如果不是像聲波那樣沿運動方向作縱向振動,而是垂直方向運動的振動,就可以輕鬆解決問題,之後將這一想法告知阿拉果,阿拉果又將這一想法告之菲涅爾,於是他立即以這種定律來解釋了偏振光的干涉定律,還得出一系列的相關理論,其中就包括著名的偏振理論以及反射和折射理論,雙折射理論。但是偏振理論的提出是非常冒險和大膽的,根據彈性的相關理論來看在稀薄以太裡不可能產生橫向振動的,所以雖然阿拉果和菲涅爾一起研究偏振光干涉問題,但是對於實驗觀點的闡述並沒有署名。