Huygens, Christiaan

(1629–1695)


Holandský vědec Christiaan Huygens se svým bádáním, objevy a spisy vyrazně zapsal do dějin matematiky, fyziky, astronomie i optiky. Žil v 17. století a zařadil se mezi takové velikány tehdejší doby jako například byli Galilei, Kepler, Descartes, Fermat, Pascal, Hooke, Newton. Dnes jméno Huygens nese i část sondy Cassini, která 14. ledna 2005 uspěšně přistála na povrchu Saturnova měsíce Titanu.

Christiaan Huygens se narodil 14. dubna 1629 v holandském Haagu, ale jeho rodiče Konstantin a Zuzana pocházeli ze severního Brabantska (území v Belgii). Christiaan a jeho 4 sourozenci vyrůstali v intelektuálně laděném prostředí, o čemž svědčí na 8 500 otcových dopisů s předními evropskými vědci. Do svých dvaceti let studoval Huygens na univerzitě v Leidenu, která tehdy byla velmi ovlivněna učením Descartovým, ale i Komenského. Kromě děl Descartových se zde seznámil i s matematickými díly Marina Mersenna. Právě francouzský matematik Marin Mersenne vedl Huygensovy první vědecké kroky a přivedl ho od problémů galileovské mechaniky až k zájmu o rychlost světla, optiku a matematiku. Huygense si velmi cenil, což dokazuje například blahopřání k Novému roku 1647, ve kterém mu píše: „Ať bůh chrání vaše dobré zdraví po celý rok, abyste se mohl stát Apolloniem a Archimédem našich dní.“

Mezi první Huygensova díla patřily matematické práce: Teorémy o kvadratratuře hyperboly, elipsy a kruhu a těžišti jejích částí (1651), 0bjevy o velikosti kruhu (1654) a Přehled slavných úloh (1654), ve kterém se především zabýval řešením úloh formulovaných Descartem, Fermatem, Pappem, ale i antickými matematiky. V červenci 1655 se Huygens vydal do Paříže, kde se seznamuje s díly Gaasendiho, Robervala, Pascala i Fermata. Zde také vytvořil velkou část své vědecké práce, zejména v astronomii. Ve spisu O objevu nového souputníka Saturnu (1656) píše o objevu Saturnova měsíce Titanu. Následovala další pozorování a zjištění, že planeta má kolem sebe tenký prstenec, který se jí nikde nedotýká. Vše je shrnuto a popsáno ve spisu Saturnův systém (1659). Huygens také objevil vztah pro dostředivé zrychlení a = v2/r (O odstředivé síle, 1659) a spolu s mechanikou G. Galilea dal základ Newtonovu objevu zákona všeobecné gravitace.

K astronomii přibyly i technické objevy a tak 16. června 1657 dostal Huygens patent na konstrukci kyvadlových hodin (Horologium, 1658). Spojením kyvadla a hodin se zabýval i Galileo Galilei, ale problémem byla izochronnost kyvadla jen při malých rozkmitech, zatímco hodinový stroj potřeboval užít větších rozkmitů. Huygens se zpočátku snažil dosáhnout izochronnosti kyvadla použitím omezujících cykloidálních destiček či částečným navíjením jeho závěsu. Nakonec správná cesta vedla přes fyzické kyvadlo s malým rozkmitem, s náhradou vřetenového kola hodin kolem krokovým. Podrobný fyzikální rozbor činnosti kyvadla se dá najít v díle Kyvadlové hodiny (1673). Jedná se o velice rozsáhlý spis, který z velké části obsahuje matematický popis nejrůznéjších křivek.

Dalším oborem, kterým se Huygens zabýval byla vlnová teorie světla. Z představy podélného vlnění a pomocí konstrukce vlnoploch odvodil přímočaré šíření světla, zákon odrazu a lomu světla, a to nejen pro izotropní tělesa, ale i pro islandský vápenec (Pojednání o světle, 1678). Huygens byl zastáncem vlnové povahy světla a doplnil prvotní poznatky Jana Marka Marků o šíření vln ze zdroje a praktickým přidáním obálky elementárních vlnoploch završil jeho dílo (Traktát o světle, 1690). Těsně před koncem života napsal Huygens své hlavní dílo Cosmotheoros, které vyšlo až v roce 1698 a populární formou shrnovalo veškeré astronomické poznatky o vesmíru. Dílo bylo napsáno v souladu s Koperníkovou teorií i Keplerovými zákony, o nichž velkou část svého života Huygens pochyboval a věřil jen třetímu. O jeho dobové významnosti svědčí i překlady do němčiny (v Lipsku 1703) a ruštiny (v Petrohradě 1717). O vydání díla Cosmotheoros se Christiaan Huygens už nedověděl, neboť 8. července 1695 zemřel v Haagu.


Slavní lidé Aldebaran Homepage