OPTYKA

Galileusz - Galileo Galilei

W 1609 roku Galileusz był jednym z pierwszych, którzy używali teleskopu do obserwacji gwiazd, planet i Księżyca. Obserwując Księżyc zwrócił uwagę na jasne plamy znajdujące się na jego nieoświetlonej części. W miarę jak Księżyc zbliżał się do pełni plamy te rosły i łączyły się z obszarami już oświetlonymi przez Słońce. Oznaczało to, że jasne plamy są górami, do których promienie słoneczne docierały wcześniej. Na podstawie długości ich cieni wyliczył również wysokość różnych gór. Zwrócił też uwagę, że niektóre układają się w podłużne łańcuchy, a inne tworzą koła. Odkrył w ten sposób, że Księżyc nie jest idealnie gładką kulą jak to sobie wyobrażali Arystoteles i Ptolemeusz.

W 1610 r. wykorzystując części teleskopu skonstruował ulepszony mikroskop.

Willebrord Snell

(1580-1626) znany także jako Snellius lub Snel van Royen – holenderski astronom i matematyk. Najbardziej znany ze swojego prawa refrakcji, zwanego też prawem Snella.

Christiaan_Huygens

Holenderski uczony (1629-1695). Sformułował zasadę Huygensa, która mówi o rozchodzeniu się fal w pobliżu przeszkód. Jego doświadczenia potwierdzały teorię o falowej naturze światła. Badał również zjawisko załamania światła w różnych materiałach.

Huygens współpracował z Antonim van Leeuwenhoekiem. Razem opracowali doskonałe soczewki. Dzięki opanowaniu przez Christiaana zasad optyki Antoni był w stanie wykonać ze szkła oraz kryształu doskonałe soczewki. Pozwoliło to na zbudowanie mikroskopów i teleskopów optycznych. Huygens i Leeuwenhoek prowadzili wspólnie obserwacje żywych komórek. Jednak Huygensa bardziej interesowały zastosowania teleskopu w astronomii. Dzięki swoim badaniom w optyce opracował przyrządy astronomiczne, w których zredukował aberracje. Obrazy kosmosu stały się dużo bardziej wyraźne. Obserwacje astronomiczne poprzez nowy teleskop doprowadziły Huygensa do odkrycia w roku 1655 księżyca Saturna, który został nazwany Tytan. Jego badania objęły również pierścienie Saturna, co zaowocowało sformułowaniem w roku 1656 hipotezy mówiącej, że zawierają one kosmiczny gruz. W tym samym roku Christiaan zdołał rozdzielić obraz Wielkiej Mgławicy w Orionie na poszczególne gwiazdy. Najjaśniejszy rejon tej mgławicy nosi nazwę Obszar Huygensa. Christiaan prowadził też obserwację pojedynczych gwiazd, dzięki czemu odkrył, że niektóre z nich tak naprawdę są podwójne.

Huygens był pierwszym, który zajął się budową precyzyjnych zegarów mechanicznych. Zegar wahadłowy został wynaleziony przez Galileusza (wcześniej pierwsze szkice wykonał Leonardo da Vinci), jednak to właśnie Christiaan zbudował pierwsze dokładne zegary wahadłowe.

Isaac_Newton

Od 1670 do 1672 wykładał optykę. W tym czasie badał załamanie (refrakcję) światła, pokazując, że pryzmat może rozszczepić białe światło w widmo barw, a potem soczewka i drugi pryzmat powodują uzyskanie białego światła ponownie z kolorowego widma. Na tej podstawie wywnioskował, że każdy refraktor (teleskop soczewkowy) będzie posiadał wadę polegającą na rozszczepieniu światła (aberracja chromatyczna), aby uniknąć tego problemu zaprojektował własny typ teleskopu wykorzystujący zwierciadło zamiast soczewki znany później jako teleskop Newtona (teleskop zwierciadlany). Później, kiedy dostępne stały się szkła o różnych własnościach dyspersyjnych, problem ten rozwiązano, stosując soczewki achromatyczne. W 1671 Royal Society poprosiło o demonstrację jego teleskopu zwierciadlanego. Zainteresowanie to zachęciło Newtona do opublikowania notatek pt. On Colour, które później rozwinął w większe dzieło pt. Opticks. Kiedy Robert Hooke skrytykował niektóre z pomysłów Newtona, ten obraził się do tego stopnia, że wycofał się z publicznej debaty. Z powodu paranoi Newtona tych dwóch ludzi pozostało wrogami aż do śmierci Hooke’a.

W jednym z listów do Hooke’a z datą 5 lutego 1676 Newton napisał: „Jeśli widzę dalej, to tylko dlatego, że stoję na ramionach olbrzymów”. Jest to parafraza zaczerpnięta z Lukana (II, 10): „Karły umieszczone na barkach gigantów widzą więcej niż sami giganci”. Słowa te są przytaczane dzisiaj jako dowód szacunku, jaki miał Newton do osiągnięć swych poprzedników.

Carl Friedrich Gauss

W opublikowanej w 1841 r. Teorii optyki położył podwaliny pod dział optyki nazywany optyką geometryczną. To Gauss wprowadził takie pojęcia jak oś optyczna soczewki, odległość ogniskowa, ognisko i środek soczewki. Podał też podstawowe elementy konstrukcji obrazu optycznego przy przechodzeniu światła przez układ soczewek.

Thomas_Young

Swe badania rozpoczął nad studiowaniem doświadczeń Malusa nad polaryzacją światła, stwierdzając że fale świetlne są falami poprzecznymi. Wytłumaczył powstawanie pierścieni Newtona i znalazł jako pierwszy przybliżone wartości długości fal świetlnych. Young tłumaczył także ugięcie światła jako efekt interferencji między falami światła przechodzącymi pomiędzy otwór uginający a falami odbitymi od brzegów otworów. Interferencję światła odkrył w maju 1801 roku, czym zapoczątkował falową teorię światła. Szczegółowy opis tego zjawiska wydał w roku 1807. Dalsze badania były związane ze sprężystością ciał stałych, tzn. np. odporności metalu na skręcenie, rozciąganie i zginanie, wprowadzając w roku 1807 pojęcie modułu sprężystości. Przez pomiary kąta ugięcia w wyniku dyfrakcji wyznaczył grubości włókien wełny i rozmiary komórek krwi. Doświadczenie Younga

Étienne_Louis_Malus

Francuski inżynier wojskowy, którego znaczącą zasługą dla fizyki było odkrycie polaryzacji światła przy odbiciu. Jest również autorem prawa Malusa.

David_Brewster

Zajmował się między innymi polaryzacją światła (kąt Brewstera!). Wynalazł kalejdoskop, który mógł się według niego przydać do projektowania dywanów. Wynalezienie przez niego stereoskopu soczewkowego stanowiło znaczny postęp w stosunku do wynalazku stereoskopu zwierciadlanego Wheatstone'a.

François_Arago

Odkrył skręcenie płaszczyzny polaryzacji światła przez kryształ kwarcu (1811), chromosferę Słońca (1840), wykrył związek pomiędzy zorzą polarną i burzami magnetycznymi. Wyznaczył również tzw. Południk paryski.

Jules_Jamin

Odkrył zjawisko eliptycznej polaryzacji światła przy odbiciu od szkła potwierdzając przewidywania Cauchy'ego.

Jean-Baptiste_Biot

Zajmował się m.in. zależnością pomiędzy prądem a magnetyzmem (prawo Biota-Savarta), a także polaryzacją światła w związkach chemicznych. Odkrył unikatowe własności optyczne miki – jedna z odmian tego minerału (biotyt) została nazwana na jego cześć, podobnie jak jednostka natężenia prądu – biot.W 1804 r., wraz z Josephem Gay-Lussacem, wzniósł się w balonie na wysokość pięciu kilometrów w celu przeprowadzenia badań nad atmosferą i polem magnetycznym Ziemi. Jako pierwszy udowodnił, że meteoryty spadają na Ziemię. Dwa lata później, wraz z François Arago, pojechał do Hiszpanii, by wykonać tam pomiary długości południka ziemskiego.W 1820 roku, współpracując z Félixem Savartem, odkrył prawo opisujące pole magnetyczne powstające wokół przewodnika z prądem.

William_Nicol

szukaj

W1828 r. skonstruował pierwsze urządzenie do uzyskiwania światła spolaryzowanego liniowo, zwanego pryzmatem Nicola.

Augustin_Jean_Fresnel

Prowadził prace z zakresu optyki o fundamentalnym znaczeniu. Był jednym z twórców falowej teorii światła. W 1822 odkrył i wyjaśnił polaryzację kołową i eliptyczną światła. Wytłumaczył zjawisko skręcenia płaszczyzny polaryzacji. Zbadał zjawisko przechodzenia światła przez granicę 2 dielektryków i w 1823 sformułował jego prawa. Opracował teorię dwójłomności kryształów i aberracji rocznej światła gwiazd. Przeprowadził doświadczenia nad wpływem ruchu Ziemi na zjawiska optyczne, co stało się podstawą elektrodynamiki poruszających się ciał i szczególnej teorii względności. Głośne stało się jego otwarte przyznanie pierwszeństwa Georges'owi Buffonowi w kwestii stworzenia pomysłu soczewki Fresnela, którą skonstruował w 1822. Jego nazwiskiem nazwano jednostkę częstotliwości (fresnel) odpowiadającą w układzie SI jednemu terahercowi (THz)

Joseph_von_Fraunhofer

Udoskonalił heliometr, jego przyrządu używał Friedrich Wilhelm Bessel, gdy jako jeden z pierwszych zmierzył paralaksę heliocentryczną gwiazdy. Niezależnie od Fresnela opisał zjawisko dyfrakcji. Za pomocą pryzmatu odkrył w widmie Słońca linie absorpcyjne nazwane jego imieniem. W 1814 wynalazł spektroskop, a w 1821 ulepszył siatkę dyfrakcyjną. Zaobserwował, że widma gwiazd różnią się, czym zapoczątkował spektroskopię astronomiczną.

Christian_Andreas_Doppler <- dla światła

Doppler jako pierwszy wymyślił teoretycznie dla światła zjawisko nazwane potem efektem Dopplera. Efekt ten powoduje zwiększenie się częstotliwości fali (dźwiękowej, świetlnej) zbliżającego się źródła (np. pojazdu) i zmniejszenie się jej dla źródła oddalającego się.Za jego życia eksperymentalnie potwierdzony został dla fal akustycznych przy użyciu muzyków jako odbiorników fal i poruszających się w pociagu

grających instrumentów.

Aleksander Jabłoński (ur.1898,zm.1980) – polski fizyk, który zdobył światową sławę na polu optyki atomowo-molekularnej oraz luminescencji. Najbardziej znany ze schematu poziomów i przejść kwantowych w molekułach, tzw. diagramu Jabłońskiego.

Poza Marią Skłodowską-Curie (która w światowych zestawieniach jest wymieniana jako obywatelka francuska) – czterech fizyków, którzy dokonali odkryć na miarę Nagrody Nobla to: Marian Smoluchowski, Marian Danysz, Jerzy Pniewski i Karol Olszewski.

A.Jabłoński jest wśród osiemnastu mniej zasłużonych, którzy jednak wnieśli bardzo poważny wkład do rozwoju fizyki i w pewnym okresie należeli do liderów światowej fizyki.