გალილეოს და ჰიუგენსის ნაშრომები. უსაფუძვლო ბრალდებები

ახალი ფიზიკური მოწყობილობა - გული

იტალიის ქალაქ პიზაში მდებარე სუსტი კოშკი ყველასთვის კარგად არის ცნობილი მრავალი ნახატიდან და ფოტოსურათიდან. იგი ცნობილია არა მხოლოდ მისი პროპორციებითა და მადლით, არამედ მასზე ჩამოკიდებული უბედურებით. კოშკი ნელა, მაგრამ შესამჩნევად იხრება ვერტიკალიდან, თითქოს იხრება.

პიზის „დახრილი“ დახრილი კოშკი მდებარეობს ქალაქში, სადაც დაიბადა თანამედროვე დიდი იტალიელი მეცნიერი და ჩაატარა მრავალი სამეცნიერო კვლევა. გალილეო გალილეი. მშობლიურ ქალაქში გალილეო გახდა უნივერსიტეტის პროფესორი. მათემატიკის პროფესორი, თუმცა დაკავებული იყო არა მხოლოდ მათემატიკით, არამედ ოპტიკით, ასტრონომიითა და მექანიკით.

წარმოვიდგინოთ, რომ ზაფხულის ერთ-ერთ მშვენიერ დღეს იმ შორეულ წლებში ვდგავართ პიზის დახრილ კოშკთან, ავწიეთ თავი და ზედა გალერეაზე ვხედავთ... გალილეოს. მეცნიერი აღფრთოვანებულია ქალაქის ულამაზესი ხედით? არა, ის, როგორც მხიარული სკოლის მოსწავლე, ისვრის სხვადასხვა საგნებს!

პიზის ღია დახრილი კოშკი იყო გალილეო გალილეის ექსპერიმენტების უნებლიე მოწმე.

შესაძლოა, ჩვენი გაოცება კიდევ უფრო გაიზარდოს, თუ ვინმე ამ დროს იტყვის, რომ ჩვენ ვესწრებით მეცნიერების ისტორიაში ერთ-ერთ ყველაზე მნიშვნელოვან ფიზიკურ ექსპერიმენტს.

არისტოტელე, ფართო მოაზროვნე, რომელიც ცხოვრობდა ჩვენს წელთაღრიცხვამდე IV საუკუნეში, ამტკიცებდა, რომ მსუბუქი სხეული სიმაღლიდან უფრო ნელა ეცემა, ვიდრე მძიმე. მეცნიერის ავტორიტეტი იმდენად დიდი იყო, რომ ეს განცხადება აბსოლუტურად სიმართლედ ითვლებოდა ათასობით წლის განმავლობაში. უფრო მეტიც, ჩვენი ყოველდღიური დაკვირვებები ხშირად ადასტურებს არისტოტელეს აზრს - მსუბუქი ფოთლები ნელა და შეუფერხებლად ფრიალებს ხეებს შემოდგომის ტყეში, ძლიერი და სწრაფი ძლიერი სეტყვა აკაკუნებს სახურავზე ...

მაგრამ ტყუილად არ თქვა ერთხელ გალილეომ: "... მეცნიერებებში ათასობით ავტორიტეტი არ ღირს ერთი მოკრძალებული და ჭეშმარიტი განცხადება". მას ეჭვი ეპარებოდა არისტოტელეს სისწორეში.

საკათედრო ტაძარში ნათურების რხევაზე ფრთხილად დაკვირვება დაეხმარა გალილეოს ქანქარების მოძრაობის კანონების ჩამოყალიბებაში.

როგორ მოიქცევა ორივე სხეული - მსუბუქი და მძიმე, თუ ისინი ერთად არიან დამაგრებული? საკუთარ თავს ეს კითხვა რომ დაუსვა, გალილეომ კიდევ უფრო განიხილა: მსუბუქმა სხეულმა უნდა შეანელოს მძიმე სხეულის მოძრაობა, მაგრამ ისინი ერთად ქმნიან კიდევ უფრო მძიმე სხეულს და, შესაბამისად, (არისტოტელეს მიხედვით) კიდევ უფრო სწრაფად უნდა დაეცეს.

სად არის გამოსავალი ამ ლოგიკური ჩიხიდან? რჩება მხოლოდ ვივარაუდოთ, რომ ორივე სხეული ერთი და იგივე სიჩქარით უნდა დაეცეს.

ექსპერიმენტებზე შესამჩნევად მოქმედებს ჰაერი - ხის ხმელი ფოთოლი ნელ-ნელა იძირება მიწაზე ქარის ნაზი ქარების წყალობით.

ექსპერიმენტი უნდა ჩატარდეს სხვადასხვა წონის, მაგრამ დაახლოებით ერთნაირი გამარტივებული ფორმის სხეულებით, რათა ჰაერმა არ შეიტანოს საკუთარი „შესწორება“ შესასწავლ ფენომენში.

გალილეო კი პიზის დახრილი კოშკიდან იმავე მომენტში ჩამოაგდებს 80 კილოგრამიანი ქვემეხის ტყვიას და გაცილებით მსუბუქ მუშკეტ ტყვიას - მხოლოდ 200 გრამს. ორივე სხეული ერთდროულად დაეჯახა მიწას!

გალილეო გალილეი. მან ჰარმონიულად გააერთიანა თეორიული ფიზიკოსისა და ექსპერიმენტატორის ნიჭი.

გალილეოს სურდა შეესწავლა სხეულების ქცევა, როცა ისინი ასე სწრაფად არ მოძრაობდნენ. მან გრძელი ხის ბლოკებისგან მართკუთხა ჭურვი კარგად გაპრიალებული კედლებით დააყენა, დააყენა კუთხით და დაუშვა მძიმე ბურთები (ფრთხილად, ბიძგების გარეშე).

კარგი საათები ჯერ არ არსებობდა და გალილეო აფასებდა თითოეული ექსპერიმენტისთვის საჭირო დროს, აწონა წყლის რაოდენობა, რომელიც მიედინება დიდი ლულიდან თხელი მილით.

ასეთი „მეცნიერული“ ინსტრუმენტების დახმარებით გალილეომ ჩამოაყალიბა მნიშვნელოვანი ნიმუში: ბურთის მიერ გავლილი მანძილი დროის კვადრატის პროპორციულია, რამაც დაადასტურა აზრი, რომ ის მომწიფდა სხეულის მუდმივი აჩქარებით მოძრაობის შესაძლებლობის შესახებ.

ერთხელ საკათედრო ტაძარში, როდესაც უყურებდა, თუ როგორ ქანაობენ სხვადასხვა ზომის და სიგრძის ნათურები, გალილეო მივიდა დასკვნამდე, რომ ერთი და იგივე სიგრძის ძაფებზე დაკიდებულ ყველა ნათურას აქვს რხევის პერიოდი ერთი ზედა წერტილიდან მეორეზე და აწევის სიმაღლე იგივეა. და მუდმივი - წონის მიუხედავად! როგორ დავადასტუროთ უჩვეულო და, როგორც მოგვიანებით გაირკვა, აბსოლუტურად სწორი დასკვნა? რას შევადაროთ ქანქარების რხევები, სად მივიღოთ დროის სტანდარტი? და გალილეო მივიდა გამოსავალამდე, რომელიც მეცნიერთა მრავალი თაობისთვის იქნება ფიზიკური აზროვნების ბრწყინვალებისა და ჭკუის მაგალითი: მან შეადარა ქანქარის რხევები საკუთარი გულის ცემის სიხშირეს!

კრისტიან ჰაიგენსის მიერ გამოგონილი პირველი ქანქარიანი საათის გარეგნობა და მოწყობილობა.

მხოლოდ სამასზე მეტი წლის შემდეგ, მე-20 საუკუნის შუა ხანებში, კიდევ ერთი დიდი იტალიელი, ენრიკო ფერმი, მოაწყობს ექსპერიმენტს, რომელიც მოგაგონებთ გალილეოს მიღწევებს სიმარტივისა და სიზუსტით. ფერმი განსაზღვრავს პირველი ექსპერიმენტული ატომური ბომბის აფეთქების ძალას იმ მანძილით, რომლითაც აფეთქების ტალღა გადაიტანს ქაღალდის ფურცლებს მისი ხელისგულიდან...

იმავე სიგრძის ნათურებისა და ქანქარების რხევების მუდმივობა დაამტკიცა გალილეომ და რხევადი სხეულების ამ შესანიშნავი თვისების საფუძველზე კრისტიან ჰაიგენსმა 1657 წელს შექმნა პირველი ქანქარიანი საათი რეგულარული კურსით.

ჩვენ ყველამ კარგად ვიცით მყუდრო საათი, რომელშიც ცხოვრობს "მოლაპარაკე" გუგული, რომელიც წარმოიშვა გალილეოს დაკვირვების ძალის წყალობით, რომელიც არ ტოვებდა მას საკათედრო ტაძარში ღვთისმსახურების დროსაც კი.

კრისტიან ჰიუგენსი არის ჰოლანდიელი მეცნიერი, მათემატიკოსი, ასტრონომი და ფიზიკოსი, ტალღური ოპტიკის ერთ-ერთი ფუძემდებელი. 1665-81 წლებში მოღვაწეობდა პარიზში. გამოიგონა (1657) ქანქარიანი საათი გაქცევით, მისცა მათი თეორია, დაადგინა ფიზიკური ქანქარის რხევის კანონები, საფუძველი ჩაუყარა ზემოქმედების თეორიას. შექმნა (1678, გამოქვეყნდა 1690) სინათლის ტალღის თეორია, ახსნა ორმხრივი შეფერხება. რობერტ ჰუკთან ერთად მან დაადგინა თერმომეტრის მუდმივი წერტილები. გააუმჯობესა ტელესკოპი; დააპროექტა მის სახელობის ოკულარი. აღმოაჩინა სატურნის ბეჭედი და მისი თანამგზავრი ტიტანი. ავტორი ერთ-ერთი პირველი ნაშრომისა ალბათობის თეორიაზე (1657 წ.).

ნიჭის ადრეული გამოღვიძება

კრისტიან ჰაიგენსის წინაპრებმა გამორჩეული ადგილი დაიკავეს მისი ქვეყნის ისტორიაში. მამამისი კონსტანტინე ჰიუგენსი (1596-1687), რომლის სახლშიც დაიბადა მომავალი ცნობილი მეცნიერი, განათლებული ადამიანი იყო, იცოდა ენები, უყვარდა მუსიკა; 1630 წლის შემდეგ იგი გახდა ვილჰელმ II-ის (და მოგვიანებით უილიამ III-ის) მრჩეველი. მეფე ჯეიმს I-მა იგი მხედართმთავრის ხარისხში აიყვანა და ლუი XIII-მ მას წმინდა მიქაელის ორდენი მიანიჭა. ისტორიაში კარგი კვალი დატოვა მისმა შვილებმაც - 4 ვაჟმა (მეორე - ქრისტიანები) და ერთი ქალიშვილი.

კრისტიანის ნიჭიერებამ ადრეულ ასაკში იჩინა თავი. რვა წლის ასაკში მან უკვე შეისწავლა ლათინური და არითმეტიკა, ისწავლა სიმღერა, ხოლო ათი წლის ასაკში გაეცნო გეოგრაფიასა და ასტრონომიას. 1641 წელს მისმა დამრიგებელმა ბავშვის მამას მისწერა: „მე ვხედავ და თითქმის მშურს კრისტიანის შესანიშნავ ხსოვნას“, ხოლო ორი წლის შემდეგ: „ვაღიარებ, რომ კრისტიანს უნდა ეწოდოს სასწაული ბიჭებში“.

ხოლო კრისტიანი ამ დროს, ბერძნულის, ფრანგულისა და იტალიურის შესწავლით და კლავესინზე თამაშის დაუფლების შემდეგ, დაინტერესდა მექანიკით. მაგრამ არა მხოლოდ ეს: ის ნებით ეწევა ცურვას, ცეკვას და ცხენოსნობას. თექვსმეტი წლის ასაკში კრისტიან ჰაიგენსი უფროს ძმასთან კონსტანტინესთან ერთად შევიდა ლეიდენის უნივერსიტეტში სამართლისა და მათემატიკის შესასწავლად (ეს უკანასკნელი უფრო სურნელი და წარმატებული იყო; მასწავლებელი გადაწყვეტს მისი ერთ-ერთი ნამუშევარი გაუგზავნოს რენე დეკარტს).

2 წლის შემდეგ უფროსი ძმა იწყებს მუშაობას პრინც ფრედერიკ ჰენრიკთან, ხოლო კრისტიანი და მისი უმცროსი ძმა ბრედაში, ორანჟის კოლეჯში გადადიან. მამამისმაც მოამზადა კრისტიანი საჯარო სამსახურისთვის, მაგრამ მას სხვა მისწრაფებები ჰქონდა, 1650 წელს ის დაბრუნდა ჰააგაში, სადაც სამეცნიერო მუშაობას მხოლოდ თავის ტკივილი აფერხებდა, რომელიც მას გარკვეული პერიოდი აწუხებდა.

რაც უფრო რთულია მსჯელობით იმის დადგენა, რაც გაურკვეველია და ექვემდებარება შემთხვევითობას, მით უფრო გასაკვირი ჩანს მეცნიერება, რომელიც აღწევს შედეგს.

ჰიუგენს კრისტიანი

პირველი სამეცნიერო ნაშრომები

კრისტიან ჰაიგენსის სამეცნიერო ინტერესების სპექტრი აგრძელებდა გაფართოებას. მას უყვარს არქიმედეს ნაშრომები მექანიკაზე და დეკარტის (და მოგვიანებით სხვა ავტორების, მათ შორის ინგლისელი ნიუტონისა და ჰუკის ჩათვლით) ოპტიკაზე, მაგრამ არ წყვეტს მათემატიკის შესწავლას. მექანიკაში მისი ძირითადი კვლევა ეხება ზემოქმედების თეორიას და საათების დიზაინის პრობლემას, რომელსაც იმ დროს განსაკუთრებული პრაქტიკული მნიშვნელობა ჰქონდა და ყოველთვის ერთ-ერთ ცენტრალურ ადგილს იკავებდა ჰიუგენსის შემოქმედებაში.

მის პირველ მიღწევებს ოპტიკაში ასევე შეიძლება ეწოდოს "გამოყენებული". ძმასთან ერთად კონსტანტინე კრისტიან ჰაიგენსი ეწევა ოპტიკური ინსტრუმენტების გაუმჯობესებას და მნიშვნელოვან წარმატებებს აღწევს ამ სფეროში (ეს საქმიანობა არ ჩერდება მრავალი წლის განმავლობაში; 1682 წელს მან გამოიგონა სამლინზიანი ოკულარი, რომელიც დღემდე ატარებს მის სახელს. გაუმჯობესებისას. ტელესკოპები, ჰაიგენსმა, თუმცა, დიოპტრიაში ” წერდა: ”... ადამიანს, რომელსაც შეეძლო ტელესკოპის გამოგონება, მხოლოდ თეორიაზე დაყრდნობით, შემთხვევითობის ჩარევის გარეშე, უნდა ჰქონდეს ზეადამიანური გონება”).

ახალი ინსტრუმენტები იძლევა მნიშვნელოვანი დაკვირვებების გაკეთების საშუალებას: 1655 წლის 25 მარტს ჰაიგენსმა აღმოაჩინა ტიტანი, სატურნის ყველაზე დიდი თანამგზავრი (რომლის რგოლებიც მას დიდი ხნის განმავლობაში აინტერესებდა). 1657 წელს გამოჩნდა ჰაიგენსის კიდევ ერთი ნამუშევარი "გამოთვლების შესახებ კამათლის თამაშისას", ერთ-ერთი პირველი ნაშრომი ალბათობის თეორიაზე. ის წერს კიდევ ერთ ნარკვევს „სხეულების ზემოქმედების შესახებ“ ძმისთვის.

ზოგადად, მე-17 საუკუნის ორმოცდაათიანი წლები იყო ჰაიგენსის უდიდესი მოღვაწეობის დრო. იგი ცნობადობას იძენს სამეცნიერო სამყაროში. 1665 წელს აირჩიეს პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის წევრად.

"ჰაიგენსის პრინციპი"

ჰ. ჰაიგენსმა შეუდარებელი ინტერესით შეისწავლა ნიუტონის ოპტიკური ნამუშევრები, მაგრამ არ მიიღო მისი სინათლის კორპუსკულარული თეორია. მასთან უფრო ახლოს იყო რობერტ ჰუკისა და ფრანჩესკო გრიმალდის შეხედულებები, რომლებიც თვლიდნენ, რომ სინათლეს აქვს ტალღური ბუნება.

მაგრამ სინათლის ტალღის კონცეფციამ მაშინვე წარმოშვა მრავალი კითხვა: როგორ ავხსნათ სინათლის სწორხაზოვანი გავრცელება, მისი ასახვა და გარდატეხა? ნიუტონმა მათ ერთი შეხედვით დამაჯერებელი პასუხები გასცა. სწორხაზოვნება არის დინამიკის პირველი კანონის გამოვლინება: სინათლის კორპუსკულები მოძრაობენ ერთნაირად და სწორხაზოვნად, თუ მათზე ძალები არ მოქმედებს. ანარეკლი ასევე აიხსნება როგორც სხეულების ელასტიური მობრუნება სხეულების ზედაპირებიდან. რეფრაქციის სიტუაცია გარკვეულწილად უფრო რთული იყო, მაგრამ აქაც ნიუტონმა ახსნა შესთავაზა. მას სჯეროდა, რომ როდესაც მსუბუქი კორპუსკული მიფრინავს სხეულის საზღვრამდე, მიზიდულობის ძალა ნივთიერების მხრიდან იწყებს მასზე მოქმედებას, რაც აჩქარებს სხეულს. ეს იწვევს კორპუსკულის სიჩქარის მიმართულების ცვლილებას (რეფრაქცია) და მისი სიდიდე; ამიტომ, ნიუტონის მიხედვით, სინათლის სიჩქარე, მაგალითად, მინაში უფრო მეტია, ვიდრე ვაკუუმში. ეს დასკვნა მნიშვნელოვანია მხოლოდ იმიტომ, რომ ის იძლევა ექსპერიმენტული გადამოწმების საშუალებას (ექსპერიმენტმა მოგვიანებით უარყო ნიუტონის აზრი).

კრისტიან ჰაიგენსი, ისევე როგორც მისი წინამორბედები, რომლებიც ზემოთ აღინიშნა, თვლიდა, რომ მთელი სივრცე ივსება სპეციალური საშუალებით - ეთერით და რომ სინათლე არის ტალღები ამ ეთერში. წყლის ზედაპირზე ტალღების ანალოგიის გამოყენებით ჰაიგენსმა გამოაქვეყნა შემდეგი სურათი: როდესაც ტალღის წინა მხარე (ანუ წინა კიდე) მიაღწევს გარკვეულ წერტილს, ანუ რხევები აღწევს ამ წერტილს, მაშინ ეს რხევები ხდება ახალი ტალღების ცენტრები განსხვავდებიან ყველა მიმართულებით და ყველა ამ ტალღის კონვერტის მოძრაობა იძლევა ტალღის ფრონტის გავრცელების სურათს და ამ ფრონტის პერპენდიკულარული მიმართულება არის ტალღის გავრცელების მიმართულება. ასე რომ, თუ სიცარიელეში ტალღის ფრონტი რაღაც მომენტში ბრტყელია, მაშინ ის ყოველთვის ბრტყელი რჩება, რაც შეესაბამება სინათლის სწორხაზოვან გავრცელებას. თუ სინათლის ტალღის წინა მხარე აღწევს საშუალო საზღვრებს, მაშინ ამ საზღვრის თითოეული წერტილი ხდება ახალი სფერული ტალღის ცენტრი და ამ ტალღების კონვერტების აგების შემდეგ, როგორც საზღვრის ზემოთ, ასევე მის ქვემოთ, ადვილია. ახსნას როგორც ასახვის კანონი, ასევე გარდატეხის კანონი (მაგრამ ამ შემთხვევაში, უნდა მივიღოთ, რომ სინათლის სიჩქარე გარემოში n-ჯერ ნაკლებია, ვიდრე ვაკუუმში, სადაც ის არის n - გარდატეხის ინდექსი. საშუალო, რომელიც შედის დეკარტისა და სნელის მიერ ახლახან აღმოჩენილ გარდატეხის კანონში).

ჰაიგენსის პრინციპიდან გამომდინარეობს, რომ სინათლეს, ისევე როგორც ნებისმიერ ტალღას, შეუძლია დაბრკოლებების ირგვლივ. ეს ფენომენი, რომელიც ფუნდამენტური ინტერესია, არსებობს, მაგრამ ჰაიგენსმა ჩათვალა, რომ „გვერდითი ტალღები“, რომლებიც წარმოიქმნება ასეთი კონვერტის დროს, დიდ ყურადღებას არ იმსახურებს.

კრისტიან ჰაიგენსის იდეები სინათლის შესახებ შორს იყო თანამედროვესგან. ასე რომ, მას სჯეროდა, რომ სინათლის ტალღები გრძივია, ე.ი. რომ რხევების მიმართულებები ემთხვევა ტალღის გავრცელების მიმართულებას. ეს შეიძლება მით უფრო უცნაური ჩანდეს, რადგან თავად ჰაიგენსს, როგორც ჩანს, უკვე ჰქონდა წარმოდგენა პოლარიზაციის ფენომენზე, რომლის გაგება მხოლოდ განივი ტალღების გათვალისწინებით შეიძლება. მაგრამ ეს არ არის მთავარი. ჰიუგენსის პრინციპმა გადამწყვეტი გავლენა მოახდინა ჩვენს იდეებზე არა მხოლოდ ოპტიკის, არამედ ნებისმიერი რხევებისა და ტალღების ფიზიკის შესახებ, რომელიც ახლა ერთ-ერთ ცენტრალურ ადგილს იკავებს ჩვენს მეცნიერებაში. (ვ. ი. გრიგორიევი)

მეტი კრისტიან ჰაიგენსის შესახებ:

კრისტიან ჰიუგენს ფონ ზუილიხენი - ჰოლანდიელი დიდგვაროვანის კონსტანტინე ჰაიგენსის ვაჟი "ნიჭი, კეთილშობილება და სიმდიდრე, როგორც ჩანს, მემკვიდრეობითი იყო კრისტიან ჰიუგენსის ოჯახში", - წერს მისი ერთ-ერთი ბიოგრაფი. მისი ბაბუა იყო მწერალი და დიდებული, მამამისი იყო ორანჟის მთავრების საიდუმლო მრჩეველი, მათემატიკოსი და პოეტი. მათი ხელმწიფების ერთგული მსახურება მათ ნიჭს არ დაუმონებდა და ჩანდა, რომ კრისტიანს ბევრისთვის იგივე შესაშური ბედი ეწეოდა. სწავლობდა არითმეტიკასა და ლათინურს, მუსიკასა და ვერსიფიკაციას. ჰაინრიხ ბრუნო, მისი მასწავლებელი, ვერ იკვებებოდა თავისი თოთხმეტი წლის მოსწავლით:

"ვაღიარებ, რომ კრისტიანს უნდა ეწოდოს სასწაული ბიჭებში... ის თავის შესაძლებლობებს ახორციელებს მექანიკისა და მშენებლობის სფეროში, ამზადებს საოცარ მანქანებს, მაგრამ ძნელად საჭირო." მასწავლებელი შეცდა: ბიჭი ყოველთვის სწავლის სარგებელს ეძებს. მისი კონკრეტული, პრაქტიკული გონება მალე იპოვის მანქანების სქემებს, რომლებიც ხალხს ნამდვილად სჭირდება.

თუმცა, მან მაშინვე არ მიუძღვნა თავი მექანიკას და მათემატიკას. მამამ გადაწყვიტა შვილი ადვოკატად ექცია და, როცა კრისტიანმა თექვსმეტი წლის ასაკს მიაღწია, გაგზავნა ლონდონის უნივერსიტეტში სამართლის შესასწავლად. უნივერსიტეტში იურიდიული მეცნიერებებით დაკავებული ჰაიგენსს ამავე დროს უყვარს მათემატიკა, მექანიკა, ასტრონომია და პრაქტიკული ოპტიკა. გამოცდილი ხელოსანი, ოპტიკურ სათვალეებს თავისით ფქვავს და მილს აუმჯობესებს, რისი დახმარებითაც მოგვიანებით თავის ასტრონომიულ აღმოჩენებს გააკეთებს.

კრისტიან ჰაიგენსი იყო გალილეო-გალილეის უშუალო მემკვიდრე მეცნიერებაში. ლაგრანჟის თქმით, ჰაიგენსს „განზრახული ჰქონდა გალილეოს ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენების გაუმჯობესება და განვითარება“. არსებობს ამბავი იმის შესახებ, თუ როგორ დაუკავშირდა ჰაიგენსი პირველად გალილეოს იდეებს. ჩვიდმეტი წლის ჰაიგენსი აპირებდა დაემტკიცებინა, რომ ჰორიზონტალურად გადაყრილი სხეულები პარაბოლების გასწვრივ მოძრაობენ, მაგრამ, როდესაც მტკიცებულება იპოვა გალილეოს წიგნში, არ სურდა „ილიადა ჰომეროსის შემდეგ დაეწერა“.

უნივერსიტეტის დამთავრების შემდეგ კრისტიან ჰაიგენსი ხდება გრაფი ნასაუს თანხლების სამკაული, რომელიც დიპლომატიური მისიით დანიისკენ მიემგზავრება. გრაფს არ აინტერესებს ის ფაქტი, რომ ეს სიმპათიური ახალგაზრდა არის ცნობისმოყვარე მათემატიკური ნაშრომების ავტორი და მან, რა თქმა უნდა, არ იცის, როგორ ოცნებობს ქრისტიანი კოპენჰაგენიდან სტოკჰოლმში დეკარტის სანახავად ჩასვლაზე. ასე რომ, ისინი არასოდეს შეხვდებიან: რამდენიმე თვეში დეკარტი მოკვდება.

22 წლის ასაკში კრისტიან ჰაიგენსი აქვეყნებს დისკურსებს ჰიპერბოლის, ელიფსის და წრის მოედანზე. 1655 წელს მან ააგო ტელესკოპი და აღმოაჩინა სატურნის ერთ-ერთი თანამგზავრი, ტიტანი და გამოაქვეყნა ახალი აღმოჩენები წრის ზომით. 26 წლის ასაკში კრისტიანი წერს შენიშვნებს დიოპტრიაზე. 28 წლის ასაკში გამოქვეყნდა მისი ტრაქტატი "გამოთვლების შესახებ კამათლის თამაშისას", სადაც ალბათობის თეორიის სფეროში ერთ-ერთი პირველი კვლევა იმალება ერთი შეხედვით არასერიოზული სათაურის მიღმა.

ჰაიგენსის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენა იყო ქანქარიანი საათის გამოგონება. მან დააპატენტა თავისი გამოგონება 1657 წლის 16 ივლისს და აღწერა იგი 1658 წელს გამოქვეყნებულ მოკლე ნარკვევში. მან თავის საათზე საფრანგეთის მეფე ლუი XIV-ს მისწერა: „ჩემი ავტომატები, რომლებიც მოთავსებულია თქვენს ბინებში, არა მხოლოდ გაოცებთ ყოველდღე დროის სწორი მითითებით, არამედ ისინი შესაფერისია, როგორც თავიდანვე ვიმედოვნებდი, რომ განსაზღვრონ. ზღვაზე ადგილის გრძედი“. კრისტიან ჰაიგენსი თითქმის ორმოცი წლის განმავლობაში ეწეოდა საათების, განსაკუთრებით ქანქარიანი საათების შექმნისა და გაუმჯობესებას: 1656 წლიდან 1693 წლამდე. ა. სომერფელდმა ჰაიგენსს უწოდა "ყველა დროის ყველაზე ბრწყინვალე საათის მწარმოებელი".

ოცდაათი წლის ასაკში კრისტიან ჰაიგენსი სატურნის ბეჭდის საიდუმლოს ამხელს. სატურნის რგოლები პირველად გალილეომ შენიშნა, როგორც სატურნის „მხარდამჭერი“ ორი გვერდითი დანამატი. მერე ბეჭდები მოჩანდა, წვრილი ხაზივით, არ შეუმჩნევია და აღარც უხსენებია. მაგრამ გალილეოს მილს არ გააჩნდა საჭირო გარჩევადობა და საკმარისი გადიდება. ცის ყურება 92x ტელესკოპით. კრისტიანი აღმოაჩენს, რომ სატურნის ბეჭედი გვერდით ვარსკვლავებად იქნა აღებული. ჰაიგენსმა ამოხსნა სატურნის გამოცანა და პირველად აღწერა მისი ცნობილი რგოლები.

იმ დროს კრისტიან ჰაიგენსი ძალიან სიმპათიური ახალგაზრდა იყო დიდი ცისფერი თვალებით და ლამაზად მოჭრილი ულვაშებით. იმდროინდელ მოდაში ცივად დახვეული პარიკის მოწითალო კულულები მხრებზე ჩამოცვივდა, ძვირადღირებული საყელოს თოვლივით თეთრ ბრაბანტის მაქმანზე ეგდო. მეგობრული და მშვიდი იყო. არავის უნახავს ის განსაკუთრებით აჟიტირებული ან დაბნეული, სადღაც ჩქარობს ან, პირიქით, ნელ ფიქრებში ჩაძირული. მას არ უყვარდა „შუქზე“ ყოფნა და იშვიათად ჩნდებოდა იქ, თუმცა წარმომავლობამ ევროპის ყველა სასახლის კარი გაუღო. თუმცა, როდესაც ის იქ გამოჩნდა, სულაც არ გამოიყურებოდა უხერხულად ან დარცხვენილი, როგორც ეს ხშირად ხდებოდა სხვა მეცნიერებს.

მაგრამ ამაოდ მომხიბვლელი ნინო დე ლანკლოსი ეძებს თავის კომპანიას, ის უცვლელად მეგობრულია, აღარ არის ეს დარწმუნებული ბაკალავრი. მას შეუძლია მეგობრებთან ერთად დალევა, მაგრამ არა ბევრი. ცოტა მოიპარე, ცოტა იცინე. ცოტა ყველაფერი, ძალიან ცოტა, რომ რაც შეიძლება მეტი დრო დარჩეს მთავარი - სამუშაოსთვის. სამუშაო - უცვლელი ყოვლისმომცველი ვნება - მუდმივად წვავდა მას.

კრისტიან ჰაიგენსი არაჩვეულებრივი თავდადებით გამოირჩეოდა. მან იცოდა თავისი შესაძლებლობები და ცდილობდა მათ მაქსიმალურად გამოეყენებინა. „ერთადერთი გასართობი, რომელიც ჰაიგენსმა საკუთარ თავს დაუშვებდა ასეთ აბსტრაქტულ ნაწარმოებებში, - წერდა მის შესახებ ერთ-ერთი თანამედროვე, - იყო ის, რომ მან სწავლობდა ფიზიკას. რაც ჩვეულებრივი ადამიანისთვის დამღლელი საქმე იყო, ჰაიგენსისთვის კი გასართობი იყო.

1663 წელს ჰაიგენსი აირჩიეს ლონდონის სამეფო საზოგადოების წევრად. 1665 წელს კოლბერის მიწვევით დასახლდა პარიზში და მომდევნო წელს გახდა ახლად ორგანიზებული პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის წევრი.

1673 წელს გამოქვეყნდა მისი ნაშრომი „Pendulum Clock“, სადაც მოცემული იყო ჰაიგენსის გამოგონების თეორიული საფუძვლები. ამ ნაშრომში ჰაიგენსი ადგენს, რომ ციკლოიდს აქვს იზოქრონიზმის თვისება და აანალიზებს ციკლოიდის მათემატიკურ თვისებებს.

მძიმე წერტილის მრუდი მოძრაობის გამოკვლევა, ჰაიგენსი, რომელიც აგრძელებს გალილეოს მიერ გამოთქმული იდეების განვითარებას, აჩვენებს, რომ სხეული, როდესაც ეცემა გარკვეული სიმაღლიდან სხვადასხვა ბილიკების გასწვრივ, იძენს სასრულ სიჩქარეს, რომელიც არ არის დამოკიდებული ბილიკის ფორმაზე. მაგრამ დამოკიდებულია მხოლოდ დაცემის სიმაღლეზე და შეიძლება გაიზარდოს საწყის სიმაღლეზე ტოლი (წინააღმდეგობის არარსებობის შემთხვევაში). ეს წინადადება, რომელიც არსებითად გამოხატავს გრავიტაციულ ველში მოძრაობისთვის ენერგიის შენარჩუნების კანონს, იყენებს ჰაიგენსს ფიზიკური ქანქარის თეორიისთვის. ის პოულობს გამოხატულებას ქანქარის შემცირებული სიგრძისთვის, ადგენს სვინგის ცენტრისა და მისი თვისებების კონცეფციას. ის გამოხატავს მათემატიკური ქანქარის ფორმულას ციკლოიდური მოძრაობისა და წრიული ქანქარის მცირე რხევებისთვის შემდეგნაირად:

„მრგვალი ქანქარის ერთი მცირე რხევის დრო დაკავშირებულია ქანქარის სიგრძის ორჯერ ჩამოვარდნის დროსთან, რადგან წრის გარშემოწერილობა დიამეტრთანაა დაკავშირებული“.

მნიშვნელოვანია, რომ ნარკვევის ბოლოს მეცნიერი იძლევა უამრავ წინადადებას (დასკვნის გარეშე) ცენტრიდანული ძალის შესახებ და ადგენს, რომ ცენტრიდანული აჩქარება სიჩქარის კვადრატის პროპორციულია და წრის რადიუსის უკუპროპორციულია. ამ შედეგმა მოამზადა ნიუტონის თეორია სხეულების მოძრაობის შესახებ ცენტრალური ძალების მოქმედებით.

კრისტიან ჰაიგენსის მექანიკური გამოკვლევიდან, ქანქარისა და ცენტრიდანული ძალის თეორიის გარდა, ცნობილია მისი დრეკადი ბურთების ზემოქმედების თეორია, რომელიც მან წარმოადგინა ლონდონის სამეფო საზოგადოების მიერ 1668 წელს გამოცხადებული კონკურენტული ამოცანისთვის. ჰიუგენსის ზემოქმედების თეორია ეფუძნება ცოცხალი ძალების კონსერვაციის კანონს, იმპულსს და გალილეოს ფარდობითობის პრინციპს. იგი არ გამოქვეყნებულა 1703 წელს მისი გარდაცვალების შემდეგ. ჰიუგენსი საკმაოდ ბევრს მოგზაურობდა, მაგრამ ის არასოდეს ყოფილა უსაქმური ტურისტი. საფრანგეთში პირველი მოგზაურობისას მან შეისწავლა ოპტიკა, ლონდონში კი ახსნა თავისი ტელესკოპების დამზადების საიდუმლოებები. თხუთმეტი წელი მუშაობდა ლუი XIV-ის კარზე, თხუთმეტი წელი ბრწყინვალე მათემატიკური და ფიზიკური კვლევებით. და თხუთმეტ წელიწადში - მხოლოდ ორი მოკლე მოგზაურობა სამშობლოში განკურნებისთვის

კრისტიან ჰაიგენსი პარიზში ცხოვრობდა 1681 წლამდე, სანამ ნანტის ედიქტის გაუქმების შემდეგ ის სამშობლოში დაბრუნდა, როგორც პროტესტანტი. პარიზში ყოფნისას მან კარგად იცნობდა რომერს და აქტიურად ეხმარებოდა მას დაკვირვებაში, რამაც განაპირობა სინათლის სიჩქარის განსაზღვრა. ჰიუგენსმა პირველმა მოახსენა რომერის შედეგები თავის ტრაქტატში.

სახლში, ჰოლანდიაში, ისევ არ იცის დაღლილობა, ჰაიგენსი აშენებს მექანიკურ პლანეტარიუმს, გიგანტურ სამოცდაათი მეტრიან ტელესკოპებს, აღწერს სხვა პლანეტების სამყაროებს.

გამოჩნდა ჰიუგენსის ლათინური ნაშრომი სინათლის შესახებ, შესწორებული ავტორის მიერ და ხელახლა გამოქვეყნებული ფრანგულად 1690 წელს. ჰაიგენსის ტრაქტატი სინათლის შესახებ შევიდა მეცნიერების ისტორიაში, როგორც პირველი სამეცნიერო ნაშრომი ტალღის ოპტიკაზე. ამ "ტრაქტატმა" ჩამოაყალიბა ტალღების გავრცელების პრინციპი, რომელიც ახლა ცნობილია როგორც ჰაიგენსის პრინციპი. ამ პრინციპზე დაყრდნობით გამოიყვანეს სინათლის არეკვლისა და გარდატეხის კანონები და განვითარდა ორმაგი გარდატეხის თეორია ისლანდიურ სპარში. ვინაიდან კრისტალში სინათლის გავრცელების სიჩქარე განსხვავებულია სხვადასხვა მიმართულებით, ტალღის ზედაპირის ფორმა არ იქნება სფერული, არამედ ელიფსოიდური.

ცალღერძულ კრისტალებში სინათლის გავრცელებისა და გარდატეხის თეორია ჰაიგენსის ოპტიკის შესანიშნავი მიღწევაა. კრისტიან ჰაიგენსმა ასევე აღწერა ორი სხივიდან ერთ-ერთის გაუჩინარება, როდესაც ისინი გადიან მეორე კრისტალში პირველის მიმართ გარკვეული ორიენტირებით. ამრიგად, ჰაიგენსი იყო პირველი ფიზიკოსი, რომელმაც დაადგინა სინათლის პოლარიზაციის ფაქტი.

ჰიუგენსის იდეებს ძალიან აფასებდა მისი მემკვიდრე ფრენელი. მან ისინი ნიუტონის ოპტიკაში არსებულ ყველა აღმოჩენაზე მაღლა დაასახელა და ამტკიცებდა, რომ ჰაიგენსის აღმოჩენა „ალბათ უფრო რთულია, ვიდრე ნიუტონის ყველა აღმოჩენა სინათლის ფენომენის სფეროში“.

ჰაიგენსი თავის ტრაქტატში არ ითვალისწინებს ფერებს, ისევე როგორც სინათლის დიფრაქციას. მისი ტრაქტატი ეძღვნება მხოლოდ არეკვლისა და რეფრაქციის (მათ შორის ორმაგი რეფრაქციის) დასაბუთებას ტალღური თვალსაზრისით. ეს გარემოება იყო ალბათ მიზეზი იმისა, რომ ჰაიგენსის თეორია, მიუხედავად მისი მხარდაჭერისა მე-18 საუკუნეში ლომონოსოვისა და ეილერის მიერ, არ იქნა აღიარებული მანამ, სანამ ფრენელმა მე-19 საუკუნის დასაწყისში ტალღების თეორია ახალ საფუძველზე აღადგინა.

კრისტიან ჰაიგენსი გარდაიცვალა 1695 წლის 8 ივნისს, როდესაც სტამბაში იბეჭდებოდა მისი ბოლო წიგნი KosMoteoros. (Samin D.K. 100 დიდი მეცნიერი. - M .: Veche, 2000)

მეტი კრისტიან ჰაიგენსის შესახებ:

ჰიუგენსი (Christian Huyghensvan Zuylichem) არის მათემატიკოსი, ასტრონომი და ფიზიკოსი, რომელიც ნიუტონმა აღიარა დიდად. მისი მამა, ვან ზუილიჩემი, ორანჟის მთავრების მდივანი, იყო შესანიშნავი მწერალი და მეცნიერულად განათლებული.

კრისტიან ჰაიგენსმა თავისი სამეცნიერო მოღვაწეობა 1651 წელს დაიწყო ნარკვევით ჰიპერბოლის, ელიფსის და წრის კვადრატის შესახებ; 1654 წელს მან აღმოაჩინა ევოლუტისა და ინვოლუტის თეორია, 1655 წელს აღმოაჩინა სატურნის თანამგზავრი და რგოლების ტიპი, 1659 წელს მან აღწერა სატურნის სისტემა თავის გამოქვეყნებულ ნაშრომში. 1665 წელს კოლბერის მიწვევით დასახლდა პარიზში და მიიღეს მეცნიერებათა აკადემიის წევრად.

წონით ამოძრავებული ბორბლებიანი საათები დიდი ხანია გამოიყენება, მაგრამ ასეთი საათების რეგულირება არადამაკმაყოფილებელი იყო. გალილეოს დროიდან მოყოლებული, ქანქარა გამოიყენებოდა ცალკე დროის მცირე მონაკვეთების ზუსტი გაზომვისთვის და საჭირო იყო საქანელების რაოდენობის დათვლა. 1657 წელს კრისტიან ჰაიგენსმა გამოაქვეყნა მის მიერ გამოგონილი საათის დიზაინის აღწერა ქანქარით. მოგვიანებით მის მიერ 1673 წელს გამოქვეყნდა პარიზში ცნობილი ნაშრომი Horologium oscillatorium, sive de mota pendulorum an horologia aptato demonstrationes geometrica, რომელიც შეიცავს დინამიკის ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენების პრეზენტაციას, პირველ ნაწილში ასევე შეიცავს სტრუქტურის აღწერას. საათის განმავლობაში, მაგრამ დამატებით გაუმჯობესებულია ქანქარის მატება, რაც ქანქარას ციკლოიდურს ხდის, რომელსაც აქვს მუდმივი რხევის დრო, მიუხედავად რხევის სიდიდისა. ციკლოიდური ქანქარის ამ თვისების ასახსნელად ავტორი წიგნის მეორე ნაწილს უთმობს სხეულების თავისუფლად დაცემისა და დახრილი სწორი ხაზების გასწვრივ და ბოლოს ციკლოიდის გასწვრივ ვარდნის კანონების წარმოშობას. აქ პირველად ნათლად არის გამოხატული მოძრაობათა დამოუკიდებლობის დასაწყისი: ერთნაირად აჩქარებული, გრავიტაციის მოქმედების გამო და ერთგვაროვანი ინერციით.

კრისტიან ჰაიგენსი ამტკიცებს თავისუფლად ჩამოვარდნილი სხეულების თანაბრად აჩქარებული მოძრაობის კანონებს, საწყისზე დაყრდნობით, რომ მუდმივი სიდიდისა და მიმართულების ძალით სხეულზე გადაცემული მოქმედება არ არის დამოკიდებული იმ სიჩქარის სიდიდესა და მიმართულებაზე, რომელსაც სხეული უკვე ფლობს. დაცემის სიმაღლესა და დროის კვადრატს შორის კავშირის გამოთვლებით, ჰაიგენსი აკეთებს შენიშვნას, რომ დაცემის სიმაღლეები დაკავშირებულია როგორც შეძენილი სიჩქარის კვადრატები. გარდა ამისა, ზემოთ გადაყრილი სხეულის თავისუფალ მოძრაობას თუ გავითვალისწინებთ, აღმოაჩენს, რომ სხეული აწვება უდიდეს სიმაღლეს, დაკარგა მასზე გადაცემული მთელი სიჩქარე და კვლავ იძენს მას უკან დაბრუნებისას.

გალილეომ მტკიცების გარეშე აღიარა, რომ იმავე სიმაღლიდან განსხვავებულად დახრილ სწორ ხაზებზე ვარდნისას სხეულები თანაბარ სიჩქარეს იძენენ. ამას კრისტიან ჰაიგენსი შემდეგნაირად ამტკიცებს. სხვადასხვა დახრილობის და თანაბარი სიმაღლის ორი სწორი ხაზი მიმაგრებულია მათი ქვედა ბოლოებით ერთიმეორეს. თუ ერთი მათგანის ზედა ბოლოდან გაშვებული სხეული იძენს უფრო დიდ სიჩქარეს, ვიდრე მეორეს ზედა ბოლოდან, მაშინ ის შეიძლება გაშვებული იყოს ასეთი წერტილის პირველის გასწვრივ ზედა ბოლოდან ქვემოთ ისე, რომ ქვემოთ მიღებული სიჩქარე იყოს. საკმარისია სხეულის აწევა მეორე სწორი ხაზის ზედა ბოლომდე, მაგრამ შემდეგ აღმოჩნდება, რომ სხეული ავიდა იმაზე მეტ სიმაღლეზე, საიდანაც დაეცა, მაგრამ ეს არ შეიძლება იყოს.

დახრილი სწორი ხაზის გასწვრივ სხეულის მოძრაობიდან ჰ. ჰაიგენსი აგრძელებს მოძრაობას გატეხილი ხაზის გასწვრივ, შემდეგ კი მოძრაობას ზოგიერთი მრუდის გასწვრივ და ამტკიცებს, რომ მრუდის გასწვრივ ნებისმიერი სიმაღლიდან დაცემისას მიღებული სიჩქარე უდრის სიჩქარეს. შეძენილია იმავე სიმაღლიდან ვერტიკალურ ხაზზე თავისუფალ ვარდნისას და რომ იგივე სიჩქარეა საჭირო ერთი და იგივე სხეულის იმავე სიმაღლეზე ასასვლელად, როგორც ვერტიკალურ სწორ ხაზში, ასევე მოსახვევში.

შემდეგ, ციკლოიდზე გადასვლისა და მისი ზოგიერთი გეომეტრიული თვისების გათვალისწინებით, ავტორი ამტკიცებს ციკლოიდის გასწვრივ მძიმე წერტილის მოძრაობის ტავქრონიზმს. ნაშრომის მესამე ნაწილში წარმოდგენილია ავტორის მიერ ჯერ კიდევ 1654 წელს აღმოჩენილი ევოლუტებისა და ევოლუციის თეორია; აქ ქრისტიანები პოულობენ ციკლოიდის ევოლუციის ფორმას და პოზიციას.

მეოთხე ნაწილში წარმოდგენილია ფიზიკური ქანქარის თეორია, აქ კრისტიან ჰაიგენსი ხსნის პრობლემას, რომელიც არ იყო მოცემული ამდენი თანამედროვე გეომეტრისთვის - საქანელების ცენტრის განსაზღვრის პრობლემა. იგი ემყარება შემდეგ წინადადებას: „თუ რთულმა ქანქარმა, დატოვა მოსვენება, დაასრულა თავისი რხევის გარკვეული ნაწილი, უფრო დიდი ნახევრად რხევა, და თუ კავშირი ყველა მის ნაწილაკს შორის განადგურდება, მაშინ თითოეული ეს ნაწილაკი იქნება. ამაღლდეს ისეთ სიმაღლეზე, რომ მათი საერთო სიმძიმის ცენტრი ამავე დროს იქნება იმ სიმაღლეზე, რომელზეც იყო ქანქარა მოსვენების ადგილიდან გამოსვლისას. ეს წინადადება, რომელიც არ დაამტკიცა კრისტიან ჰაიგენსმა, მას ეჩვენება, როგორც ძირითადი პრინციპი, ხოლო ახლა ის წარმოადგენს ენერგიის შენარჩუნების კანონის გამოყენებას ქანქარაზე. ფიზიკური ქანქარის თეორია ჰაიგენსს აქვს სრულიად ზოგადი სახით და სხვადასხვა სახის სხეულებზე გამოსაყენებლად. თავისი ნაშრომის ბოლო, მეხუთე ნაწილში, მეცნიერი იძლევა ცამეტ თეორემას ცენტრიდანული ძალის შესახებ და განიხილავს კონუსური ქანქარის ბრუნვას.

კრისტიან ჰაიგენსის კიდევ ერთი ღირსშესანიშნავი ნაშრომი არის სინათლის თეორია, რომელიც გამოქვეყნდა 1690 წელს, რომელშიც ის განმარტავს ასახვისა და რეფრაქციის თეორიას და შემდეგ ორმაგ რეფრაქციას ისლანდიურ სპარში, იმავე ფორმით, როგორც ახლა არის წარმოდგენილი ფიზიკის სახელმძღვანელოებში. ჰ.ჰაიგენსის მიერ აღმოჩენილ სხვათაგან ჩვენ აღვნიშნავთ შემდეგს.

სატურნის რგოლებისა და მისი ორი თანამგზავრის ნამდვილი გარეგნობის აღმოჩენა, რომელიც გაკეთდა ათი ფუტიანი ტელესკოპით, რომელიც მან თავად მოაწყო. ძმასთან კრისტიან ჰაიგენსთან ერთად ის ოპტიკური სათვალეების დამზადებით იყო დაკავებული და საგრძნობლად გააუმჯობესა მათი წარმოება. გახსენით თეორიულად დედამიწის ელიფსოიდური ფორმა და მისი შეკუმშვა პოლუსებზე, ასევე ცენტრიდანული ძალის გავლენის ახსნა გრავიტაციის მიმართულებაზე და მეორე ქანქარის სიგრძეზე სხვადასხვა განედებზე. უოლისთან და ბრენთან ერთდროულად დრეკადი სხეულების შეჯახების საკითხის გადაწყვეტა.

კრისტიან ჰაიგენსს ეკუთვნის საათის სპირალის გამოგონება, რომელიც ცვლის ქანქარას. პირველი საათი სპირალით დაამზადა პარიზში მესაათების მწარმოებელმა ტურემ 1674 წელს. მას ასევე ეკუთვნის მძიმე ჰომოგენური ჯაჭვის ფორმის საკითხის ერთ-ერთი გადაწყვეტა. წონასწორობაში.

კრისტიან ჰაიგენსი - ციტატები

რაც უფრო რთულია მსჯელობით იმის დადგენა, რაც გაურკვეველია და ექვემდებარება შემთხვევითობას, მით უფრო გასაკვირი ჩანს მეცნიერება, რომელიც აღწევს შედეგს.

4.1.3. ამოცანები ექსპერიმენტისთვის

1. სხვადასხვა საწყისი პირობებისა და პარამეტრის მნიშვნელობების არჩევით, მიჰყევით ფაზის პორტრეტის ბიფურკაციებს (სტრუქტურის ხარისხობრივ ცვლილებებს). გამოიკვლიეთ ტრიგერის რეჟიმი ცალკე საწყისი მნიშვნელობის შეცვლითთქვენ .

2. აირჩიეთ პარამეტრის მნიშვნელობები ისე, რომ ისინი მოხვდნენ თვითმფრინავის არეალში ( E ,R ) აგზნების შესაბამისი

თვითრხევები. ექსპერიმენტულად გაარკვიეთ თვითრხევების პერიოდის დამოკიდებულება პარამეტრებზე, ააგეთ შესაბამისი გრაფიკები.

4.2. გალილეო-ჰუგენსის საათი

4.2.1. მოდელი

ჩვეულებრივი ქანქარის მცირე რხევების მათემატიკური მოდელი, ბლანტი ხახუნის გათვალისწინებით, არის ხაზოვანი ოსცილატორის მოდელი:

ბლანტი ხახუნის კოეფიციენტი, ω არის ქანქარის თავისუფალი რხევების სიხშირე ბლანტი ხახუნის არარსებობის შემთხვევაში (ω 2 = გ ლ, სადაც g არის საკუთარი აჩქარება

თავისუფალი ვარდნა, l არის ქანქარის ძაფის სიგრძე). განტოლება (4.2) განსაზღვრავს დინამიური სისტემის ოპერატორს, რომლის მდგომარეობა (ფაზური ცვლადების ვექტორი) არის ვექტორი (ϕ, ϕ & ). δ = 0-ზე (-დან-

ბლანტი ხახუნის არარსებობის შემთხვევაში, ქანქარა ასრულებს თავისუფალ დაუცველ სინუსოიდულ რხევებს, რომელთა პერიოდი არ არის დამოკიდებული საწყის პირობებზე (კუთხე ϕ და კუთხური სიჩქარე ϕ & ). მუდმივი-

ქანქარის რხევის პერიოდის მნიშვნელობა (მცირე გადახრებისთვის) პირველად დაადგინა გ.გალილეომ.

თუმცა, სინამდვილეში, ბლანტი ხახუნი ყოველთვის არის.

(δ > 0) და განტოლების (4.2) ამოხსნა მცირე δ (δ 2< ω 2 ) имеет видзатухающих синусоидальных колебаний с частотой

Ω = ω 2 − δ 2 (ნებისმიერ საწყის პირობებში, სისტემის ფაზური ტრაექტორიები მიდრეკილია t → +∞ სტაბილურ წონასწორობის მდგომარეობამდე (φ = 0, ϕ & = 0 )). რომ შეძლოთ ma-

dutnik, როგორც საათი, თქვენ უნდა დათვალოთ მისი რყევები და აჩვენოთ ისინი (მაგალითად, ციფერბლატზე ისრით). გარდა ამისა, აუცილებელია არ დაუშვას ქანქარის რხევების ჩაკვრა, ე.ი. საჭირო გახდეს უქრებათ უფასო ვიბრაციებიდაუცველ თვითრხევებში. ორივე ეს პრობლემა გადაჭრა ჰ. ჰაიგენსმა, რომელმაც შემოგვთავაზა მოწყობილობა სახელწოდებით საათის მექანიზმი. საათის უმარტივესი ვერსია ნაჩვენებია ნახ. 4.4.

ქანქარის ყოველი რხევის შემდეგ ქანქარის ბორბალი (რაჩეტი), ჭრილობის ზამბარის ან ჩამოვარდნილი დატვირთვის გავლენით, ბრუნავს ერთ კბილს და ერთდროულად აწვდის ქანქარას ბიძგის იმპულსს. ამგვარად, ღვეზელის ბორბლის ბრუნვის სიჩქარე განისაზღვრება ქანქარის რხევის სიხშირით, ხოლო ქანქარის კბილები მისი ბრუნვის მომენტში უბიძგებს ქანქარს, მხარს უჭერს მის რხევებს. ამრიგად, ქანქარში საათის დარტყმის დახმარებით, ავტომატური კონტროლი(სტატუსის გამოხმაურება).

ქანქარის მათემატიკური მოდელი ბლანტი ხახუნით და საათის დარტყმით, რომელიც ანიჭებს მყისიერ ბიძგს (მუწუკს) ქანქარს აქვს ფორმა:

ϕ = 0,

2 δϕ

ϕ += ϕ −

სადაც ϕ & − არის დარტყმისწინა კუთხური სიჩქარე, ხოლო ϕ & + არის დარტყმის შემდგომი (კუთხს ϕ არ აქვს დრო, რომ შეიცვალოს). ზემოქმედება ხდება გარკვეულ ϕ = α (კერძოდ, α შეიძლება იყოს ნულის ტოლი, რომელიც შეესაბამება ქანქარის ქვედა პოზიციას) და ϕ & > 0 .

მოდით დავხატოთ ფაზის ტრაექტორია, რომელიც შეესაბამება ერთ სრულ რხევას ϕ = α მნიშვნელობიდან ისევ ϕ = α-მდე. დაე M 0 იყოს

საწყისი წერტილი და M 1 არის განმეორებითი მნიშვნელობის წერტილი ϕ = α at

იმ პირობით, რომ მოძრაობა ხდება დიფერენციალური განტოლების შესაბამისად (4.2). M 1 წერტილში ჩასვლის მომენტში, იმპულსი p გადადის და წერტილი M 1 მოძრაობს ϕ ღერძის გასწვრივ & p მანძილით M 2 წერტილამდე (ნახ. 4.5).

P M2

α ϕ

აღნიშნეთ u-ს მნიშვნელობა ϕ & M 0 წერტილში, u ~-ის მნიშვნელობა ϕ & M 1 წერტილში და u-ით ϕ & მნიშვნელობა M 2 წერტილში. შემდეგ დიფერენციალური განტოლების (4.2) ამოხსნა საწყის პირობებში

(ϕ = α ,ϕ = 0)

და გათვალისწინებით

რომ ერთი სრული სინუსური ტალღის პერიოდი

შორ მანძილზე რხევა არის 2π /Ω (Ω = ω 2 − δ 2 ) , მივიღებთ:

−2 πδ/Ω

ვინაიდან M 1 წერტილიდან

იმპულსის გადაცემა p , გვაქვს

u = u ~ + p . აქედან ვიღებთ ფორმულას წერტილოვანი რუქა(ან თანმიმდევრობის ფუნქციები) არის ϕ = α წრფის ასახვა

თავად დინამიური სისტემის ფაზის ტრაექტორიის გასწვრივ (4.3); ეს ფორმულა აკავშირებს u და u მნიშვნელობებს:

u = e− 2 πδ / Ω u+ გვ.

ნახ. 4.6 გამოსახულია კოენიგს-ლამერის დიაგრამა(ან უბრალოდ ლამერის დიაგრამა) თანმიმდევრობის ჩვენება

მნიშვნელობები u ,u ,u , ..., მიღებული საწყისი მნიშვნელობიდან u გრაფიკის შესაბამისად წერტილის შედგენის გამო (4.4)

ფუნქცია (4.4) და კუთხის ბისექტრი (სხივი u = u ). ლამერის დიაგრამიდან ჩანს, რომ მნიშვნელობების ეს თანმიმდევრობა მიდრეკილია სტაბილურობისკენ ფიქსირებული წერტილი(პუნქტი, რომელიც თავის თავში გადადის რუკების (4.4))) u * , რომელიც შეესაბამება საათის თვითრხევებს. ეს ფიქსირებული წერტილი გლობალურად სტაბილურია, ე.ი. სისტემა გადადის თვითრხევის რეჟიმში ნებისმიერ საწყის პირობებში. მნიშვნელობა u * ნაპოვნია განტოლებიდან (4.4), თუ ორივე u ნაცვლად და u ნაცვლად ჩაანაცვლებს u * :

*=

− e −2 πδ/ Ω

4.2.2. დანერგვა AnyLogic-ში

სამუშაო განხორციელებულია Part3\clock.alp ფაილში (ნახ. 4.7).

AT ანიმაციის ფანჯარა აჩვენებს ქანქარის საათის რხევებს

თან საათობრივად. ფაზის პორტრეტი თვითმფრინავში (ϕ,ϕ და )

Xia ცალკე ფანჯარაში, რომელიც არ არის ანიმაციის ნაწილი (ეკრანზე გამოსატანად აირჩიეთ ანიმაციის ფანჯარაში ჩანართი „root.x_(root.x)“. რეკომენდირებულია ჯერ მოდელის გაშვება ერთი ნაბიჯით, შემდეგ კი AnyLogic ინსტრუმენტთა პანელზე

კრისტიან ჰიუგენს ფონ ზუილიხენი - ჰოლანდიელი დიდგვაროვანი კონსტანტინე ჰიუგენსის ვაჟი, დაიბადა 1629 წლის 14 აპრილს. ”ნიჭი, კეთილშობილება და სიმდიდრე, როგორც ჩანს, მემკვიდრეობითი იყო კრისტიან ჰიუგენსის ოჯახში”, - წერს მისი ერთ-ერთი ბიოგრაფი. მისი ბაბუა იყო მწერალი და დიდებული, მამამისი იყო ორანჟის პრინცების საიდუმლო მრჩეველი, მათემატიკოსი და პოეტი.

მათი ხელმწიფების ერთგული მსახურება მათ ნიჭს არ დაუმონებდა და ჩანდა, რომ კრისტიანს ბევრისთვის იგივე შესაშური ბედი ეწეოდა. სწავლობდა არითმეტიკასა და ლათინურს, მუსიკასა და ვერსიფიკაციას. ჰაინრიხ ბრუნო, მისი მასწავლებელი, ვერ იკვებებოდა თავისი თოთხმეტი წლის მოსწავლით:

"ვაღიარებ, რომ კრისტიანს უნდა ეწოდოს სასწაული ბიჭებში... ის თავის შესაძლებლობებს ახორციელებს მექანიკისა და მშენებლობის სფეროში, ამზადებს საოცარ მანქანებს, მაგრამ ძნელად საჭირო." მასწავლებელი შეცდა: ბიჭი ყოველთვის სწავლის სარგებელს ეძებს. მისი კონკრეტული, პრაქტიკული გონება მალე იპოვის მანქანების სქემებს, რომლებიც ხალხს ნამდვილად სჭირდება.

თუმცა, მან მაშინვე არ მიუძღვნა თავი მექანიკას და მათემატიკას. მამამ გადაწყვიტა შვილი ადვოკატად ექცია და, როცა კრისტიანმა თექვსმეტი წლის ასაკს მიაღწია, გაგზავნა ლონდონის უნივერსიტეტში სამართლის შესასწავლად.

უნივერსიტეტში იურიდიული მეცნიერებებით დაკავებული ჰაიგენსს ამავე დროს უყვარს მათემატიკა, მექანიკა, ასტრონომია და პრაქტიკული ოპტიკა. დახელოვნებული ხელოსანი, ოპტიკურ სათვალეებს თავისით ფქვავს, აუმჯობესებს მილს, რისი დახმარებითაც მოგვიანებით გააკეთებს თავის ასტრონომიულ აღმოჩენებს.

კრისტიან ჰაიგენსი იყო გალილეოს უშუალო მემკვიდრე მეცნიერებაში. ლაგრანჟის თქმით, ჰაიგენსს „განზრახული ჰქონდა გალილეოს ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენების გაუმჯობესება და განვითარება“. არსებობს ამბავი იმის შესახებ, თუ როგორ დაუკავშირდა ჰაიგენსი პირველად გალილეოს იდეებს. ჩვიდმეტი წლის ჰაიგენსი აპირებდა დაემტკიცებინა, რომ ჰორიზონტალურად გადაყრილი სხეულები პარაბოლების გასწვრივ მოძრაობენ, მაგრამ, როდესაც მტკიცებულება იპოვა გალილეოს წიგნში, არ სურდა „ილიადა ჰომეროსის შემდეგ დაეწერა“.

უნივერსიტეტის დამთავრების შემდეგ ის ხდება გრაფი ნასაუს თანხლების სამკაული, რომელიც დიპლომატიური მისიით დანიისკენ მიემართება. გრაფს არ აინტერესებს ის ფაქტი, რომ ეს სიმპათიური ახალგაზრდა არის ცნობისმოყვარე მათემატიკური ნაშრომების ავტორი და მან, რა თქმა უნდა, არ იცის, როგორ ოცნებობს ქრისტიანი კოპენჰაგენიდან სტოკჰოლმში დეკარტის სანახავად ჩასვლაზე. ასე რომ, ისინი არასოდეს შეხვდებიან: რამდენიმე თვეში დეკარტი მოკვდება.

22 წლის ასაკში ჰაიგენსმა გამოაქვეყნა დისკურსები ჰიპერბოლის, ელიფსის და წრის მოედანზე. 1655 წელს მან ააგო ტელესკოპი და აღმოაჩინა სატურნის ერთ-ერთი თანამგზავრი, ტიტანი და გამოაქვეყნა ახალი აღმოჩენები წრის ზომით. 26 წლის ასაკში კრისტიანი წერს შენიშვნებს დიოპტრიაზე. 28 წლის ასაკში გამოქვეყნდა მისი ტრაქტატი "გამოთვლების შესახებ კამათლის თამაშისას", სადაც ალბათობის თეორიის სფეროში ერთ-ერთი პირველი კვლევა იმალება ერთი შეხედვით არასერიოზული სათაურის მიღმა.

ჰაიგენსის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენა იყო ქანქარიანი საათის გამოგონება. მან დააპატენტა თავისი გამოგონება 1657 წლის 16 ივლისს და აღწერა იგი 1658 წელს გამოქვეყნებულ მოკლე ნარკვევში. საათების შესახებ მან საფრანგეთის მეფე ლუი XIV-ს წერდა: „ჩემი ავტომატური მანქანები, რომლებიც განთავსებულია თქვენს ბინებში, არა მხოლოდ გაოცებთ ყოველდღე დროის სწორი მითითებით, არამედ ისინი შესაფერისია, როგორც თავიდანვე ვიმედოვნებდი.
დასაწყისი, ზღვაზე ადგილის გრძედი განსაზღვრა. საათის, განსაკუთრებით ქანქარიანის შექმნისა და გაუმჯობესების ამოცანა. კრისტიან ჰაიგენსი სწავლობდა თითქმის ორმოცი წლის განმავლობაში: 1656 წლიდან 1693 წლამდე. ა. სომერფელდმა ჰაიგენსს უწოდა "ყველა დროის ყველაზე ბრწყინვალე საათის მწარმოებელი".

ოცდაათი წლის ასაკში ჰაიგენსი ავლენს სატურნის ბეჭდის საიდუმლოებას. სატურნის რგოლები პირველად გალილეომ შენიშნა, როგორც სატურნის „მხარდამჭერი“ ორი გვერდითი დანამატი. მერე ბეჭდები მოჩანდა, წვრილი ხაზივით, არ შეუმჩნევია და აღარც უხსენებია. მაგრამ გალილეოს მილს არ გააჩნდა საჭირო გარჩევადობა და საკმარისი გადიდება. ცის ყურება 92x ტელესკოპით. კრისტიანი აღმოაჩენს, რომ სატურნის ბეჭედი გვერდით ვარსკვლავებად იქნა აღებული. ჰაიგენსმა გაარკვია
სატურნის გამოცანა და პირველად აღწერა მისი ცნობილი რგოლები.

იმ დროს ჰაიგენსი ძალიან სიმპათიური ახალგაზრდა იყო დიდი ცისფერი თვალებით და მოვლილი ულვაშებით. იმდროინდელ მოდაში ცივად დახვეული პარიკის მოწითალო კულულები მხრებზე ჩამოცვივდა, ძვირადღირებული საყელოს თოვლივით თეთრ ბრაბანტის მაქმანზე ეგდო. მეგობრული და მშვიდი იყო. არავის უნახავს ის განსაკუთრებით აჟიტირებული ან დაბნეული, სადღაც ჩქარობს ან, პირიქით, ნელ ფიქრებში ჩაძირული. მას არ უყვარდა „შუქზე“ ყოფნა და იშვიათად ჩნდებოდა იქ, თუმცა წარმომავლობამ ევროპის ყველა სასახლის კარი გაუღო. თუმცა, როდესაც ის იქ გამოჩნდა, სულაც არ გამოიყურებოდა უხერხულად ან დარცხვენილი, როგორც ეს ხშირად ხდებოდა სხვა მეცნიერებს.

მაგრამ ამაოდ მომხიბვლელი ნინო დე ლანკლოსი ეძებს თავის კომპანიას, ის უცვლელად მეგობრულია, აღარ არის ეს დარწმუნებული ბაკალავრი. მას შეუძლია მეგობრებთან ერთად დალევა, მაგრამ არა ბევრი. ცოტა მოიპარე, ცოტა იცინე. ცოტა ყველაფერი, ძალიან ცოტა, რომ რაც შეიძლება მეტი დრო დარჩეს მთავარი - სამუშაოსთვის. სამუშაო - უცვლელი ყოვლისმომცველი ვნება - მუდმივად წვავდა მას.

ჰიუგენსი არაჩვეულებრივი თავდადებით გამოირჩეოდა. მან იცოდა თავისი შესაძლებლობები და ცდილობდა მათ მაქსიმალურად გამოეყენებინა. „ერთადერთი გასართობი, რომელიც ჰაიგენსმა საკუთარ თავს დაუშვებდა ასეთ აბსტრაქტულ ნაწარმოებებში, - წერდა მის შესახებ ერთ-ერთი თანამედროვე, - იყო ის, რომ მან სწავლობდა ფიზიკას. რაც ჩვეულებრივი ადამიანისთვის დამღლელი საქმე იყო, ჰაიგენსისთვის კი გასართობი იყო.

1663 წელს ჰაიგენსი აირჩიეს ლონდონის სამეფო საზოგადოების წევრად. 1665 წელს კოლბერის მიწვევით დასახლდა პარიზში და მომდევნო წელს გახდა ახლად ორგანიზებული პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის წევრი.

1673 წელს გამოქვეყნდა მისი ნაშრომი „საათი გულსაკიდი“, სადაც მოცემულია ჰაიგენსის გამოგონების თეორიული საფუძვლები. ამ ნაშრომში ჰაიგენსი ადგენს, რომ ციკლოიდს აქვს იზოქრონიზმის თვისება და აანალიზებს ციკლოიდის მათემატიკურ თვისებებს.

მძიმე წერტილის მრუდი მოძრაობის გამოკვლევა, ჰაიგენსი, რომელიც აგრძელებს გალილეოს მიერ გამოთქმული იდეების განვითარებას, აჩვენებს, რომ სხეული, როდესაც ეცემა გარკვეული სიმაღლიდან სხვადასხვა ბილიკების გასწვრივ, იძენს სასრულ სიჩქარეს, რომელიც არ არის დამოკიდებული ბილიკის ფორმაზე. მაგრამ დამოკიდებულია მხოლოდ დაცემის სიმაღლეზე და შეიძლება გაიზარდოს საწყის სიმაღლეზე ტოლი (წინააღმდეგობის არარსებობის შემთხვევაში). ეს დებულება, რომელიც არსებითად გამოხატავს კანონს
ენერგიის კონსერვაცია გრავიტაციულ ველში მოძრაობისთვის, ჰაიგენსი იყენებს ფიზიკური ქანქარის თეორიას. ის პოულობს გამოხატულებას ქანქარის შემცირებული სიგრძისთვის, ადგენს სვინგის ცენტრისა და მისი თვისებების კონცეფციას. ის გამოხატავს მათემატიკური ქანქარის ფორმულას ციკლოიდური მოძრაობისა და წრიული ქანქარის მცირე რხევებისთვის შემდეგნაირად:

„მრგვალი ქანქარის ერთი მცირე რხევის დრო დაკავშირებულია ქანქარის სიგრძეზე ორჯერ დაცემის დროს, რადგან წრის გარშემოწერილობა დიამეტრთანაა დაკავშირებული“

საგულისხმოა, რომ ნარკვევის ბოლოს მეცნიერი იძლევა უამრავ წინადადებას (დასკვნის გარეშე) ცენტრიდანული ძალის შესახებ და ადგენს, რომ ცენტრიდანული აჩქარება სიჩქარის კვადრატის პროპორციულია და წრის რადიუსის უკუპროპორციულია. ამ შედეგმა მოამზადა ნიუტონის თეორია სხეულების მოძრაობის შესახებ ცენტრალური ძალების მოქმედებით.

ჰაიგენსის მექანიკური კვლევებიდან, ქანქარისა და ცენტრიდანული ძალის თეორიის გარდა, ცნობილია მისი თეორია ელასტიური ბურთულების ზემოქმედების შესახებ, რომელიც მის მიერ იყო წარმოდგენილი ლონდონის სამეფო საზოგადოების მიერ 1668 წელს გამოცხადებული კონკურენტული ამოცანისთვის. ჰიუგენსის ზემოქმედების თეორია ეფუძნება ცოცხალი ძალების კონსერვაციის კანონს, იმპულსს და გალილეოს ფარდობითობის პრინციპს. იგი გამოიცა მხოლოდ მისი გარდაცვალების შემდეგ 1703 წელს.

ჰიუგენსი საკმაოდ ბევრს მოგზაურობდა, მაგრამ ის არასოდეს ყოფილა უსაქმური ტურისტი. საფრანგეთში პირველი მოგზაურობის დროს მან შეისწავლა ოპტიკა და ლონდონში ~ განმარტა თავისი ტელესკოპების დამზადების საიდუმლოებები. თხუთმეტი წელი მუშაობდა ლუი XIV-ის კარზე, თხუთმეტი წელი ბრწყინვალე მათემატიკური და ფიზიკური კვლევებით. და თხუთმეტ წელიწადში - მხოლოდ ორი მოკლე მოგზაურობა სამშობლოში სამკურნალოდ.

ჰიუგენსი პარიზში ცხოვრობდა 1681 წლამდე, სანამ ნანტის ედიქტის გაუქმების შემდეგ ის, როგორც პროტესტანტი, სამშობლოში დაბრუნდა. პარიზში ყოფნისას მან კარგად იცნობდა რომერს და აქტიურად ეხმარებოდა მას დაკვირვებაში, რამაც განაპირობა სინათლის სიჩქარის განსაზღვრა. ჰიუგენსმა პირველმა მოახსენა რომერის შედეგები თავის ტრაქტატში.

სახლში, ჰოლანდიაში, ისევ არ იცის დაღლილობა, ჰაიგენსი აშენებს მექანიკურ პლანეტარიუმს, გიგანტურ სამოცდაათი მეტრიან ტელესკოპებს, აღწერს სხვა პლანეტების სამყაროებს.

ჰიუგენსის ნაშრომი ლათინურ ენაზე გამოჩნდება სინათლეზე, შესწორებული ავტორის მიერ და ხელახლა გამოქვეყნდა ფრანგულად 1690 წელს. ჰაიგენსის ტრაქტატი სინათლის შესახებ შევიდა მეცნიერების ისტორიაში, როგორც პირველი სამეცნიერო ნაშრომი ტალღის ოპტიკაზე. ამ ტრაქტატმა ჩამოაყალიბა ტალღის გავრცელების პრინციპი, რომელიც დღეს ცნობილია. როგორც ჰაიგენსის პრინციპი ამ პრინციპიდან გამომდინარე, მიღებულია სინათლის არეკვლისა და გარდატეხის კანონები, განვითარებულია ორმაგი გარდატეხის თეორია ისლანდიურ სპარში.რადგან სინათლის გავრცელების სიჩქარე კრისტალში განსხვავებულია სხვადასხვა მიმართულებით, ტალღის ფორმა. ზედაპირი არ იქნება სფერული, არამედ ელიფსოიდური.

ცალღერძულ კრისტალებში სინათლის გავრცელებისა და გარდატეხის თეორია ჰაიგენსის ოპტიკის შესანიშნავი მიღწევაა. ჰაიგენსმა ასევე აღწერა ორი სხივიდან ერთ-ერთის გაუჩინარება, როდესაც ისინი გადიან მეორე კრისტალში მისი გარკვეული ორიენტირებით პირველთან შედარებით. ამრიგად, ჰაიგენსი იყო პირველი ფიზიკოსი, რომელმაც დაადგინა სინათლის პოლარიზაციის ფაქტი.

ჰიუგენსის იდეებს ძალიან აფასებდა მისი მემკვიდრე ფრენელი. მან ისინი ნიუტონის ოპტიკაში არსებულ ყველა აღმოჩენაზე მაღლა დაასახელა და ამტკიცებდა, რომ ჰაიგენსის აღმოჩენა „ალბათ უფრო რთულია, ვიდრე ნიუტონის ყველა აღმოჩენა სინათლის ფენომენის სფეროში“.

ჰაიგენსი თავის ტრაქტატში არ ითვალისწინებს ფერებს, ისევე როგორც სინათლის დიფრაქციას. მისი ტრაქტატი ეძღვნება მხოლოდ არეკვლისა და რეფრაქციის (მათ შორის ორმაგი რეფრაქციის) დასაბუთებას ტალღური თვალსაზრისით. ეს გარემოება იყო ალბათ მიზეზი იმისა, რომ ჰაიგენსის თეორია, მიუხედავად მისი მხარდაჭერისა მე-18 საუკუნეში ლომონოსოვისა და ეილერის მიერ, არ იქნა აღიარებული მანამ, სანამ ფრენელმა მე-19 საუკუნის დასაწყისში ტალღების თეორია ახალ საფუძველზე აღადგინა.

ჰიუგენსი გარდაიცვალა 1695 წლის 8 ივნისს, როდესაც სტამბაში იბეჭდებოდა მისი ბოლო წიგნი KosMoteoros.

თეორიული მექანიკის თანამედროვე თეორიის ფუძემდებელი კრისტიან ჰაიგენსი 1629 წლის 14 აპრილს ჰააგაში დაიბადა. ჰაიგენსმა მიიღო მათემატიკისა და მექანიკის საფუძვლები ლეიდენის უნივერსიტეტში პროფესორ ფრანს ვან შოტენის ლექციებზე. ახალგაზრდა მეცნიერის პირველი სამეცნიერო ნაშრომი გამოქვეყნდა 1651 წელს და ეწოდა „დისკურსები ჰიპერბოლის, ელიფსის და წრის კვადრატის შესახებ“. დიდი პრაქტიკული მნიშვნელობა ჰქონდა ჰაიგენსის შრომებს ზუსტი მეცნიერებების დარგში - ალბათობის თეორიის საფუძვლების აღწერა, რიცხვებისა და სხვადასხვა მრუდების მათემატიკური თეორია და სინათლის ტალღური თეორია. ის იყო პირველი ჰოლანდიაში, რომელმაც მიიღო პატენტი ქანქარიანი საათის შესახებ. ეს გვიჩვენებს კრისტიან ჰაიგენსის მეცნიერული მსოფლმხედველობის სიგანეს.

თუ თქვენი დამრიგებელი დეკარტია, თქვენ განზრახული ხართ გახდეთ გენიოსი

თვალშისაცემია ჰაიგენსის ინტერესების ფართო სპექტრი. სამეცნიერო მოღვაწეობის პერიოდში მან დაწერა ათობით სერიოზული სამეცნიერო ნაშრომი მექანიკაში და მათემატიკასა და ფიზიკაში. აღიარა დიდი ჰოლანდიელის დამსახურება მის ირგვლივ სამყაროს გაგებაში და შეხედულებების ჩამოყალიბება მეცნიერულ საფუძველზე, რომელიც იმ დროს არსებობდა, სამეფო სამეცნიერო საზოგადოებამ პატივი მიაგო კრისტიან ჰიუგენსს 1663 წელს აირჩია იგი თავის წევრად - პირველი უცხოელი მეცნიერი. 1666 წელს ფრანგებმა დააარსეს მეცნიერებათა აკადემია. ჰიუგენსი გახდა საფრანგეთის სამეცნიერო საზოგადოების პირველი პრეზიდენტი.

ჰოლანდიელი ბუნებისმეტყველის ნაშრომებით გამდიდრებული მეცნიერების ერთ-ერთი დარგი იყო ასტრონომია. მამამისის, კონსტანტინე ჰაიგენსის მეგობრობამ კარტეზანიზმის ფილოსოფიური თეორიის ფუძემდებელთან რენე დეკარტთან დიდი გავლენა იქონია ახალგაზრდა ქრისტიანის შეხედულებებზე. ჰაიგენსი დაინტერესდა ასტრონომიული კვლევებით. ძმის დახმარებით მან საკუთარი სახლის ტელესკოპი ისე აღადგინა, რომ მაქსიმალურ გადიდებას - 92x-ს მიაღწია.

მარსი, სატურნი, და მასზე...

ჰაიგენსის პირველივე ასტრონომიული აღმოჩენა გახდა სამეცნიერო სენსაცია. 1655 წელს, სატურნის სიახლოვეს ტელესკოპით დაკვირვებისას, ასტრონომმა შენიშნა იგივე უცნაურობები, რაც გალილეო გალილეიმ აღნიშნა თავის ნაწერებში. მაგრამ იტალიელმა ამ ფენომენის მკაფიო დასაბუთება ვერ შეძლო. ჰაიგენსმა, თავის მხრივ, სწორად დაადგინა, რომ ეს არის სხვადასხვა ზომის ყინულის დაგროვება, რომლებიც გარს აკრავს პლანეტას და არ ტოვებს სატურნის ორბიტას მისი გიგანტური მიზიდულობის გავლენის ქვეშ. ჰაიგენსმა გამოიკვლია თავის ტელესკოპში და სატურნის თანამგზავრი, რომელსაც მოგვიანებით ტიტანი ეწოდა. ოთხი წლის შემდეგ, მეცნიერმა სისტემატიზაცია მოახდინა სატურნის ორბიტაზე რგოლების აღმოჩენების შესახებ სამეცნიერო ნაშრომში.

1656 წელი. ჰიუგენსის ასტრონომიული ინტერესების სფერო პირველად სცილდება მზის სისტემას. დაკვირვების ობიექტია ორიონის თანავარსკვლავედის ნისლეული, რომელიც აღმოაჩინა ფრანგმა ნიკოლა დე პერესკის მიერ 45 წლით ადრე. დღესდღეობით, ორიონის ნისლეული კლასიფიცირებულია ასტრონომიულ კატალოგებში, სახელწოდებით Messier 42 (NGC1976). ჰაიგენსმა გააკეთა ნისლეულის ობიექტების პირველადი კლასიფიკაცია და ასტრონომიული კოორდინატების გამოთვლა, დაიწყო ნისლეულის ზომისა და დედამიწამდე მანძილის გამოთვლა.

თხუთმეტი წლის შემდეგ ჰოლანდიელი ასტრონომიულ დაკვირვებებს დაუბრუნდა. მისი ყურადღების ობიექტი წითელი პლანეტა იყო. მარსის სამხრეთ პოლუსზე ტელესკოპით დაკვირვებისას ჰაიგენსმა აღმოაჩინა, რომ იგი ყინულის ქუდით იყო დაფარული. მაშინაც კი, ასტრონომები დარწმუნებულნი იყვნენ, რომ მარსზე შეიძლება არსებობდეს გარკვეული პირობები ცოცხალი ორგანიზმების არსებობისთვის. ასტრონომმა საკმაოდ ზუსტად გამოთვალა პლანეტის რევოლუციის პერიოდი საკუთარი ღერძის გარშემო.

ჰიუგენსის მსოფლმხედველობა

ბოლო სამეცნიერო ნაშრომი ასტრონომიის სფეროში იყო სტატია, რომელიც გამოქვეყნდა მისი გარდაცვალების შემდეგ, 1698 წელს ჰააგაში. ტრაქტატი არის ფილოსოფიის და ასტრონომიის კრებული, რომელიც ცდილობს გაიგოს სამყაროს არსებობისა და სტრუქტურის ძირითადი ფიზიკური კანონები. ჰაიგენსი იყო ერთ-ერთი პირველი ევროპელი მეცნიერი, რომელმაც წამოაყენა ჰიპოთეზა, რომ დედამიწის გარეთ სხვა ობიექტები დასახლებული იყვნენ გონიერი არსებებით. ჰიუგენსის შემდგომი სამეცნიერო ნაშრომი ითარგმნა ინგლისურ, ფრანგულ, გერმანულ და შვედურ ენებზე. კრისტიან ჰაიგენსის სამეცნიერო ანდერძი, იმპერატორ პეტრე I-ის პირადი ბრძანებულებით 1717 წელს, რუსულად თარგმნა იაკობ (ჯეიმს) ბრიუსმა. ნაშრომი რუსული სამეცნიერო საზოგადოებისთვის ცნობილია, როგორც „მსოფლიოს წიგნი » .

სამყაროს სხვადასხვა ობიექტებზე მრავალი წლის დაკვირვების შეჯამებით, ჰაიგენსი ცდილობდა მიეწოდებინა მეცნიერული საფუძველი კოპერნიკის ჰელიოცენტრული სისტემის არსებობისთვის, ასევე ესწავლა, თუ როგორ გამოეთვალა ჭეშმარიტი მანძილი ვარსკვლავებამდე და ნისლეულებამდე მათი აშკარა საფუძველზე. სიკაშკაშე.

შუა საუკუნეების სხვა ძირითადი მეცნიერების მსგავსად, ჰაიგენსსაც ჰყავდა ნიჭიერი სტუდენტები. მათგან ყველაზე ცნობილია გერმანელი მათემატიკოსი გოტფრიდ ლაიბნიცი.

კრისტიან ჰაიგენსი გარდაიცვალა ჰააგაში 1695 წლის 8 ივლისს 66 წლის ასაკში. თანამედროვეებმა მაღალი შეფასება მისცეს ცნობილი ჰოლანდიელის მეცნიერულ მიღწევებს ასტრონომიის დარგში. 1997 წელს მის მიერ აღმოჩენილ სატურნის თანამგზავრზე, ტიტანზე, ევროპის კოსმოსური სააგენტოს ზონდი გაუშვა. კოსმოსური ხომალდის მისია ისეთივე წარმატებული იყო, როგორც კრისტიან ჰაიგენსის ცხოვრება იყო ხანგრძლივი და მდიდარი სამეცნიერო აღმოჩენებით.