ประวัติโดยย่อของคริสเตียน ฮอยเกนส์ ฮอยเกนส์ คริสเตียน ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจจากชีวิตของฮอยเกนส์

ฮอยเกนส์ คริสเตียน (ค.ศ. 1629-1695) นักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ ช่างเครื่อง ชาวดัตช์

เกิดเมื่อวันที่ 14 เมษายน พ.ศ. 2172 ในกรุงเฮก เมื่ออายุ 16 ปี เขาเข้ามหาวิทยาลัยไลเดน สองปีต่อมาเขาศึกษาต่อที่มหาวิทยาลัยเบรดา อาศัยอยู่ในปารีสเป็นส่วนใหญ่ เป็นสมาชิกของ Paris Academy of Sciences

ฮอยเกนส์กลายเป็นที่รู้จักในฐานะนักคณิตศาสตร์ที่เก่งกาจ อย่างไรก็ตาม โชคชะตากำหนดว่าเขาเป็นคนร่วมสมัยกับ I. Newton ซึ่งหมายความว่าเขามักจะอยู่ภายใต้เงาพรสวรรค์ของคนอื่นเสมอ ฮอยเกนส์เป็นหนึ่งในผู้พัฒนากลไกรองจากกาลิเลโอและเดการ์ต เขาเป็นผู้นำในการสร้างนาฬิกาลูกตุ้มที่มีกลไกการหลบหนี เขาจัดการเพื่อแก้ปัญหาการกำหนดจุดศูนย์กลางของการแกว่งของลูกตุ้มทางกายภาพและสร้างกฎที่กำหนดแรงสู่ศูนย์กลาง นอกจากนี้เขายังตรวจสอบและได้รับกฎที่ควบคุมการชนกันของวัตถุยืดหยุ่น

ก่อนนิวตัน ไฮเกนส์ได้พัฒนาทฤษฎีคลื่นแสง หลักการของฮอยเกนส์ (1678) ซึ่งเป็นกลไกที่เขาค้นพบในการแพร่กระจายของแสง ยังคงใช้ได้อยู่จนทุกวันนี้ ตามทฤษฎีแสงของเขา Huygens อธิบายปรากฏการณ์ทางแสงจำนวนหนึ่ง โดยวัดลักษณะทางเรขาคณิตของสปาร์ไอซ์แลนด์ด้วยความแม่นยำอย่างยิ่ง และค้นพบการหักเหของแสงในนั้น จากนั้นเขาก็เห็นปรากฏการณ์เดียวกันนี้ในผลึกควอตซ์ ฮอยเกนส์แนะนำแนวคิดเรื่อง "แกนคริสตัล" และค้นพบโพลาไรเซชันของแสง เขาทำงานด้วยความสำเร็จอย่างมากในสาขาทัศนศาสตร์: เขาปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์อย่างมีนัยสำคัญ ออกแบบช่องมองภาพ และเพิ่มรูรับแสง

ในฐานะหนึ่งในผู้ก่อตั้งหอดูดาวปารีส เขามีส่วนสำคัญต่อดาราศาสตร์ - เขาค้นพบวงแหวนที่ 8 ของดาวเสาร์และไททัน ซึ่งเป็นหนึ่งในดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ แยกแยะหมวกขั้วโลกบนดาวอังคารและแถบบนดาวพฤหัสบดี นักวิทยาศาสตร์ที่มีความสนใจอย่างมากได้สร้างสิ่งที่เรียกว่าเครื่องดาวเคราะห์ (ท้องฟ้าจำลอง) และสร้างทฤษฎีเกี่ยวกับรูปร่างของโลก เขาเป็นคนแรกที่ได้ข้อสรุปว่าโลกถูกบีบอัดใกล้ขั้วและแสดงแนวคิดในการวัดแรงโน้มถ่วงโดยใช้ลูกตุ้มที่สอง ไฮเกนส์เข้าใกล้การค้นพบกฎแรงโน้มถ่วงสากลแล้ว วิธีทางคณิตศาสตร์ของเขายังคงใช้ในวิทยาศาสตร์จนทุกวันนี้

วางแผน:

การแนะนำ

• 1 ชีวประวัติ
• 2 กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์
  • 2.1 คณิตศาสตร์และกลศาสตร์
  • 2.2 ดาราศาสตร์
  • 2.3 ทฤษฎีทัศนศาสตร์และคลื่น
  • 2.4 ความสำเร็จอื่น ๆ
• 3 ผลงานหลัก
• 4 หมายเหตุ
วรรณกรรม
• 5.1 ผลงานของ Huygens ในการแปลภาษารัสเซีย
• 5.2 วรรณกรรมเกี่ยวกับเขา

การแนะนำ

ภาพเหมือนโดย Caspar Necher (1671), น้ำมัน, พิพิธภัณฑ์ Boerhaave, Leiden

คริสเตียน ฮอยเกนส์ (ฟัง) ฟาน ซุยลิเคม(ภาษาดัตช์ คริสเตียน ไฮเกนส์, IPA: [ˈkrəstijaːn ˈɦOEyɣə(n)s], 14 เมษายน 1629, The Hague - 8 กรกฎาคม 1695, อ้างแล้ว) - ช่างเครื่องชาวดัตช์ นักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ นักดาราศาสตร์ และนักประดิษฐ์

1. ชีวประวัติ

ฮอยเกนส์เกิดที่กรุงเฮก พ่อของเขา Konstantin Huygens (Huygens) องคมนตรีของ Princes of Orange เป็นนักเขียนที่โดดเด่นและได้รับการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ที่ดีเช่นกัน

Young Huygens ศึกษากฎหมายและคณิตศาสตร์ที่ Leiden University จากนั้นจึงตัดสินใจอุทิศตนให้กับวิทยาศาสตร์

เขาร่วมกับน้องชายของเขาปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์ โดยเพิ่มกำลังขยาย 92 เท่า และเริ่มศึกษาท้องฟ้า Huygens มีชื่อเสียงครั้งแรกเมื่อเขาค้นพบวงแหวนของดาวเสาร์ (กาลิเลโอก็เห็นพวกมันเช่นกัน แต่ไม่เข้าใจว่ามันคืออะไร) และดาวเทียมของดาวเคราะห์ดวงนี้ไททัน

ในปี 1657 Huygens ได้รับสิทธิบัตรจากเนเธอร์แลนด์สำหรับการออกแบบนาฬิกาลูกตุ้ม ในช่วงปีสุดท้ายของชีวิต กาลิเลโอพยายามสร้างกลไกนี้ แต่การตาบอดที่ก้าวหน้าขึ้นขัดขวางเขา นาฬิกาของฮอยเกินส์ใช้งานได้จริงและให้ความแม่นยำดีเยี่ยมในช่วงเวลานั้น องค์ประกอบหลักของการออกแบบคือสมอที่คิดค้นโดย Huygens ซึ่งจะผลักลูกตุ้มเป็นระยะและรักษาการแกว่งที่ไม่มีการหน่วง นาฬิกาลูกตุ้มที่แม่นยำและราคาไม่แพงซึ่งออกแบบโดย Huygens แพร่หลายไปทั่วโลกอย่างรวดเร็ว

ในปี ค.ศ. 1665 ตามคำเชิญของฌ็อง เขาตั้งรกรากในปารีสและได้รับการยอมรับให้เป็นสมาชิกของ Academy of Sciences ในปี ค.ศ. 1666 ตามคำแนะนำของฌ็องคนเดียวกัน เขาจึงกลายเป็นประธานาธิบดีคนแรก ฮอยเกนส์เป็นผู้นำอะคาเดมีมาเป็นเวลา 15 ปี

ในปี ค.ศ. 1673 ภายใต้ชื่อ “นาฬิกาลูกตุ้ม” มีการตีพิมพ์ผลงานที่ให้ความรู้เป็นพิเศษเกี่ยวกับจลนศาสตร์ของการเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง หนังสือเล่มนี้เป็นหนังสืออ้างอิงของนิวตัน ซึ่งเสร็จสิ้นการก่อสร้างรากฐานของกลศาสตร์ที่เริ่มโดยกาลิเลโอและต่อโดยไฮเกนส์

1681: เนื่องจากการยกเลิกพระราชกฤษฎีกาแห่งน็องต์ตามแผน Huygens ซึ่งไม่ต้องการเปลี่ยนมานับถือศาสนาคริสต์นิกายโรมันคาทอลิกจึงกลับไปฮอลแลนด์ซึ่งเขาทำการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ต่อไป

ตั้งชื่อตามฮอยเกนส์:

• ปล่องบนดวงจันทร์
• ภูเขา มอนส์ ฮอยเกนส์บนดวงจันทร์;
• ปล่องบนดาวอังคาร
• ดาวเคราะห์น้อย 2801 ไฮเกนส์;
• ยานสำรวจอวกาศของยุโรปที่ไปถึงไททัน
• ห้องปฏิบัติการ Huygens: ห้องปฏิบัติการที่มหาวิทยาลัยไลเดน ประเทศเนเธอร์แลนด์

2. กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์

ลากรองจ์เขียนว่าฮอยเกนส์ “ถูกกำหนดให้ปรับปรุงและพัฒนาการค้นพบที่สำคัญที่สุดของกาลิเลโอ”

2.1. คณิตศาสตร์และกลศาสตร์

คริสเตียน ฮอยเกนส์
แกะสลักจากภาพวาดโดย Kaspar Necher โดย G. Edelink, 1684-1687

Christian Huygens เริ่มกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ของเขาในปี 1651 ด้วยบทความเรื่องกำลังสองของไฮเปอร์โบลา วงรี และวงกลม ในปี ค.ศ. 1654 เขาได้ค้นพบทฤษฎีวิวัฒนาการและการม้วนตัว

ในปี 1657 ฮอยเกนส์ตีพิมพ์คำอธิบายโครงสร้างของนาฬิกาลูกตุ้มที่เขาประดิษฐ์ขึ้น ในเวลานั้น นักวิทยาศาสตร์ไม่มีเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการทดลองเหมือนกับนาฬิกาที่แม่นยำ ตัวอย่างเช่น กาลิเลโอเมื่อศึกษากฎแห่งการล้ม ให้นับจังหวะการเต้นของหัวใจของเขาเอง นาฬิกาที่มีล้อขับเคลื่อนด้วยตุ้มน้ำหนักมีการใช้งานมาเป็นเวลานาน แต่ความแม่นยำไม่เป็นที่น่าพอใจ ตั้งแต่สมัยกาลิเลโอ ลูกตุ้มถูกนำมาใช้แยกกันเพื่อวัดช่วงเวลาสั้น ๆ ได้อย่างแม่นยำ และจำเป็นต้องนับจำนวนวงสวิง นาฬิกาของฮอยเกนส์มีความแม่นยำดี และนักวิทยาศาสตร์คนนั้นก็หันไปหาสิ่งประดิษฐ์ของเขาซ้ำแล้วซ้ำอีกเป็นเวลาเกือบ 40 ปี ปรับปรุงและศึกษาคุณสมบัติของลูกตุ้ม ฮอยเกนส์ตั้งใจจะใช้นาฬิกาลูกตุ้มเพื่อแก้ปัญหาการหาลองจิจูดในทะเล แต่ก็ไม่มีความก้าวหน้าอย่างมีนัยสำคัญ เครื่องวัดความเที่ยงตรงทางทะเลที่เชื่อถือได้และแม่นยำปรากฏเฉพาะในปี 1735 (ในบริเตนใหญ่)

ในปี ค.ศ. 1673 ฮอยเกนส์ได้ตีพิมพ์ผลงานคลาสสิกเกี่ยวกับกลศาสตร์ชื่อ The Pendulum Clock Horologium oscillatorium, sive de motu pendulorum และ horologia aptato สาธิตเรขาคณิต") ชื่อที่สุภาพไม่ควรทำให้เข้าใจผิด นอกเหนือจากทฤษฎีนาฬิกาแล้ว งานนี้ยังประกอบด้วยการค้นพบชั้นหนึ่งมากมายในด้านการวิเคราะห์และกลศาสตร์เชิงทฤษฎี ฮอยเกนส์ยังสร้างพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสของพื้นผิวการปฏิวัติจำนวนหนึ่งที่นั่นด้วย เรื่องนี้และงานเขียนอื่นๆ ของเขามีอิทธิพลอย่างมากต่อนิวตันในวัยเยาว์

ในส่วนแรกของงาน Huygens อธิบายถึงลูกตุ้มไซโคลลอยด์ที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งมีระยะเวลาการแกว่งคงที่โดยไม่คำนึงถึงแอมพลิจูด เพื่ออธิบายคุณสมบัตินี้ผู้เขียนอุทิศส่วนที่สองของหนังสือเพื่ออนุมานกฎทั่วไปของการเคลื่อนที่ของวัตถุในสนามโน้มถ่วง - อิสระเคลื่อนที่ไปตามระนาบเอียงกลิ้งไปตามไซโคลิด ต้องบอกว่าการปรับปรุงนี้ยังไม่พบการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติ เนื่องจากสำหรับความผันผวนเล็กน้อย การเพิ่มความแม่นยำจากการเพิ่มของน้ำหนักไซโคลลอยด์นั้นไม่มีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม วิธีการวิจัยเองก็กลายเป็นส่วนหนึ่งของกองทุนทองคำแห่งวิทยาศาสตร์

ฮอยเกนส์ได้มาจากกฎการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอของวัตถุที่ตกลงมาอย่างอิสระ โดยตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ว่าการกระทำที่ส่งไปยังวัตถุด้วยแรงคงที่นั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดและทิศทางของความเร็วเริ่มต้น เมื่อพิจารณาจากความสัมพันธ์ระหว่างความสูงของการตกกับกำลังสองของเวลา ฮอยเกนส์ตั้งข้อสังเกตว่าความสูงของน้ำตกสัมพันธ์กันเป็นกำลังสองของความเร็วที่ได้รับ ยิ่งกว่านั้น เมื่อพิจารณาความเคลื่อนไหวอย่างอิสระของร่างกายที่ถูกเหวี่ยงขึ้นไปแล้ว เขาพบว่าร่างกายนั้นลอยขึ้นไปถึงที่สูงที่สุด โดยสูญเสียความเร็วที่มอบให้ไปจนหมด และกลับมารับมันอีกครั้งเมื่อกลับมา

กาลิเลโอยอมรับโดยไม่มีข้อพิสูจน์ว่าเมื่อวัตถุตกลงไปตามเส้นตรงที่มีความลาดเอียงต่างกันจากความสูงเท่ากัน พวกมันจะมีความเร็วเท่ากัน Huygens พิสูจน์สิ่งนี้ดังนี้ เส้นตรงสองเส้นที่มีความลาดเอียงและความสูงเท่ากันวางชิดกันโดยให้ปลายล่างติดกัน หากวัตถุที่ปล่อยจากปลายบนของวัตถุหนึ่งได้รับความเร็วที่มากกว่าวัตถุที่ปล่อยจากปลายบนของอีกวัตถุหนึ่ง ก็จะสามารถปล่อยวัตถุนั้นไปตามจุดแรกจากจุดที่ต่ำกว่าปลายบนซึ่งความเร็วที่ได้รับด้านล่างนั้นเพียงพอ เพื่อยกลำตัวขึ้นไปถึงปลายบนของบรรทัดที่สอง แต่ปรากฏว่าร่างกายสูงขึ้นมากกว่าที่ตกลงมา แต่กลับเป็นไม่ได้

จากการเคลื่อนที่ของวัตถุตามแนวเส้นตรง ฮอยเกนส์เคลื่อนที่ต่อไปสู่การเคลื่อนที่ตามเส้นขาด จากนั้นจึงเคลื่อนที่ไปตามเส้นโค้งใดๆ และพิสูจน์ว่าความเร็วที่ได้รับเมื่อตกลงจากความสูงใดๆ ไปตามเส้นโค้งเท่ากับความเร็วที่ได้รับระหว่าง การตกอย่างอิสระจากความสูงเดียวกันตามแนวดิ่ง และต้องใช้ความเร็วเท่ากันในการยกตัวเดียวกันให้มีความสูงเท่ากันทั้งตามแนวเส้นตรงแนวตั้งและตามเส้นโค้ง จากนั้น เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติทางเรขาคณิตของไซโคลิดแล้ว ผู้เขียนได้พิสูจน์ความซ้ำซากจำเจของการเคลื่อนที่ของจุดที่หนักตามแนวไซโคลิด

ส่วนที่สามของงานสรุปทฤษฎีวิวัฒนาการและการเปลี่ยนแปลงที่ผู้เขียนค้นพบในปี 1654 ที่นี่เขาพบประเภทและตำแหน่งของวิวัฒนาการของไซโคลิด

ส่วนที่สี่สรุปทฤษฎีของลูกตุ้มทางกายภาพ ที่นี่ ฮอยเกนส์แก้ปัญหาที่ไม่ค่อยมีให้กับเรขาคณิตในยุคของเขามากนัก นั่นคือปัญหาในการกำหนดจุดศูนย์กลางของการแกว่ง มันขึ้นอยู่กับประโยคต่อไปนี้:

ถ้าลูกตุ้มเชิงซ้อนที่เหลือส่วนที่เหลือ ได้แกว่งเสร็จสมบูรณ์แล้วบางส่วน ซึ่งมากกว่าครึ่งแกว่ง และหากการเชื่อมต่อระหว่างอนุภาคทั้งหมดถูกทำลาย อนุภาคแต่ละอนุภาคก็จะสูงขึ้นจนมีศูนย์กลางร่วมกัน แรงโน้มถ่วงจะอยู่ที่ความสูงนั้นซึ่งเป็นจุดที่ลูกตุ้มหยุดนิ่ง

ข้อเสนอนี้ไม่ได้รับการพิสูจน์โดย Huygens ปรากฏต่อเขาว่าเป็นหลักการพื้นฐาน ในขณะที่ปัจจุบันเสนอให้เป็นผลที่ตามมาง่ายๆ ของกฎการอนุรักษ์พลังงาน

ทฤษฎีลูกตุ้มทางกายภาพเสนอโดยไฮเกนส์ในรูปแบบทั่วไปโดยสมบูรณ์และนำไปใช้กับวัตถุประเภทต่างๆ ฮอยเกนส์แก้ไขข้อผิดพลาดของกาลิเลโอและแสดงให้เห็นว่าไอโซโครนิซึมของการแกว่งของลูกตุ้มซึ่งประกาศโดยฝ่ายหลังนั้นเกิดขึ้นโดยประมาณเท่านั้น นอกจากนี้เขายังสังเกตเห็นข้อผิดพลาดอีกสองประการของกาลิเลโอในด้านจลนศาสตร์: การเคลื่อนที่แบบวงกลมสม่ำเสมอสัมพันธ์กับความเร่ง (กาลิเลโอปฏิเสธข้อนี้) และแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางเป็นสัดส่วนไม่ใช่ความเร็ว แต่เป็นกำลังสองของความเร็ว

ในส่วนที่ห้าของงานของเขา Huygens ให้ทฤษฎีบทสิบสามทฤษฎีเกี่ยวกับแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ บทนี้เป็นครั้งแรกที่กล่าวถึงการแสดงออกเชิงปริมาณที่แม่นยำสำหรับแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ ซึ่งต่อมามีบทบาทสำคัญในการศึกษาการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์และการค้นพบกฎแรงโน้มถ่วงสากล Huygens ให้สูตรพื้นฐานหลายประการ (ด้วยวาจา):

ในปี 1657 Huygens ได้เขียนใบสมัคร " เกี่ยวกับการคำนวณในการพนัน"ถึงหนังสือของอาจารย์ Van Schooten เรื่อง "Mathematical Studies" นี่เป็นการนำเสนอที่มีความหมายเกี่ยวกับจุดเริ่มต้นของทฤษฎีความน่าจะเป็นที่เกิดขึ้นในขณะนั้น Huygens พร้อมด้วย Fermat และ Pascal ได้วางรากฐาน จากหนังสือเล่มนี้ เจค็อบ เบอร์นูลลีเริ่มคุ้นเคยกับทฤษฎีความน่าจะเป็นซึ่งเป็นผู้เสร็จสิ้นการสร้างรากฐานของทฤษฎี

หน้าชื่อเรื่องของบทความทางดาราศาสตร์และปรัชญายอดนิยมของ Huygens เรื่อง "Cosmotheoros"

2.2. ดาราศาสตร์

ฮอยเกนส์ปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์อย่างอิสระ ในปี 1655 เขาได้ค้นพบดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์และบรรยายถึงวงแหวนของดาวเสาร์ ในปี 1659 เขาได้บรรยายถึงระบบดาวเสาร์ทั้งหมดในงานที่เขาตีพิมพ์

ในปี ค.ศ. 1672 เขาค้นพบแผ่นน้ำแข็งที่ขั้วโลกใต้ของดาวอังคาร

นอกจากนี้เขายังค้นพบเนบิวลานายพรานและเนบิวลาอื่นๆ สังเกตดาวฤกษ์คู่ และประมาณ (ค่อนข้างแม่นยำ) ระยะเวลาการหมุนรอบของดาวอังคารรอบแกนของมัน

หนังสือเล่มสุดท้าย “ΚΟΣΜΟΘΕΩΡΟΣ sive de terris coelestibus earumque ornatu conjecturae” (เป็นภาษาละติน ตีพิมพ์ในกรุงเฮก ในปี 1698) เป็นหนังสือสะท้อนทางปรัชญาและดาราศาสตร์เกี่ยวกับจักรวาล เขาเชื่อว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นก็มีผู้คนอาศัยอยู่เช่นกัน หนังสือของ Huygens ได้รับการเผยแพร่อย่างกว้างขวางในยุโรป โดยได้รับการแปลเป็นภาษาอังกฤษ (1698) ภาษาดัตช์ (1699) ฝรั่งเศส (1702) ภาษาเยอรมัน (1703) และภาษาสวีเดน (1774) ตามคำสั่งของ Peter I ทำให้ Jacob Bruce แปลเป็นภาษารัสเซียในปี 1717 ภายใต้ชื่อ "The Book of the World" ถือเป็นหนังสือเล่มแรกในรัสเซียที่อธิบายระบบเฮลิโอเซนทริกของโคเปอร์นิคัส

2.3. ทฤษฎีทัศนศาสตร์และคลื่น

• ฮอยเกนส์เข้าร่วมการอภิปรายร่วมสมัยเกี่ยวกับธรรมชาติของแสง ในปี ค.ศ. 1678 เขาได้ตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับแสง ซึ่งเป็นโครงร่างของทฤษฎีคลื่นของแสง เขาตีพิมพ์ผลงานที่โดดเด่นอีกชิ้นหนึ่งในปี 1690; ที่นั่นเขาได้สรุปทฤษฎีเชิงคุณภาพของการสะท้อน การหักเห และการหักเหของแสงในไอซ์แลนด์สปาร์ในรูปแบบเดียวกับที่นำเสนอในหนังสือเรียนวิชาฟิสิกส์ ได้กำหนดสิ่งที่เรียกว่า หลักการของฮอยเกนส์ช่วยให้เราสามารถศึกษาการเคลื่อนที่ของหน้าคลื่น ซึ่งต่อมาพัฒนาโดยเฟรสเนล และมีบทบาทสำคัญในทฤษฎีคลื่นของแสงและทฤษฎีการเลี้ยวเบน

• เขาเป็นเจ้าของการปรับปรุงเดิมของกล้องโทรทรรศน์ ซึ่งเขาใช้ในการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์และกล่าวถึงในย่อหน้าว่าด้วยดาราศาสตร์ เขายังเป็นผู้ประดิษฐ์เครื่องฉายภาพแบบ diascopic ซึ่งเรียกว่า "โคมวิเศษ"
• คิดค้นเลนส์ใกล้ตา Huygens ซึ่งประกอบด้วยเลนส์พลาโนนูนสองตัว

2.4. ความสำเร็จอื่น ๆ

นาฬิกาพกกล

• การค้นพบทางทฤษฎีเกี่ยวกับความโน้มเอียงของโลกที่ขั้วโลก พร้อมคำอธิบายอิทธิพลของแรงเหวี่ยงที่มีต่อทิศทางของแรงโน้มถ่วงและต่อความยาวของลูกตุ้มที่สองที่ละติจูดต่างๆ
• แก้ปัญหาการชนกันของตัวยางยืดพร้อมๆ กับวาลลิส และเรน
• วิธีแก้ไขประการหนึ่งสำหรับคำถามเกี่ยวกับประเภทของโซ่เนื้อเดียวกันหนักในสภาวะสมดุลคือ: (เส้นโซ่)
• การประดิษฐ์กังหันนาฬิกาแทนที่ลูกตุ้มมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการนำทาง นาฬิกาที่มีเกลียวเรือนแรกได้รับการออกแบบในปารีสโดยช่างซ่อมนาฬิกา Thuret ในปี 1674
• ในปี ค.ศ. 1675 เขาได้จดสิทธิบัตรนาฬิกาพก
• ครั้งแรกเรียกร้องให้เลือกการวัดความยาวตามธรรมชาติสากล ซึ่งเขาเสนอเป็น 1/3 ของความยาวของลูกตุ้มโดยมีคาบการสั่น 1 วินาที (ซึ่งก็คือประมาณ 8 ซม.)

3.งานสำคัญ

• Horologium oscillatorium, 1673 (นาฬิกาลูกตุ้ม ในภาษาละติน)
• คอสโมธีโอรส. (แปลภาษาอังกฤษฉบับปี 1698) - การค้นพบทางดาราศาสตร์ของ Huygens สมมติฐานเกี่ยวกับดาวเคราะห์ดวงอื่น
• บทความเกี่ยวกับแสง (บทความเกี่ยวกับแสง แปลภาษาอังกฤษ)

4. หมายเหตุ

1. ตามการถอดความในทางปฏิบัติของชาวดัตช์ - รัสเซียการทำซ้ำชื่อและนามสกุลนี้ในภาษารัสเซียนั้นถูกต้องมากกว่า คริสเตียน ฮอยเกนส์ .
2. กินดิคิน เอส.จี.เรื่องราวเกี่ยวกับนักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์ - www.mccme.ru/free-books/gindikin/index.html - ฉบับที่สามขยายเพิ่มเติม - อ.: MTsNMO, 2544. - หน้า 110. - ISBN 5-900916-83-9
3. คุซเนตซอฟ บี.จี.กาลิเลโอ กาลิเลอี. - ม.: Nauka, 1964, หน้า 165, 174.
4. ทุกอย่างเกี่ยวกับดาวเคราะห์ดาวอังคาร - x-mars.narod.ru/investig.htm

วรรณกรรม

5.1. ผลงานของ Huygens ในการแปลภาษารัสเซีย

• เกนส์ เอช.หนังสือโลกทัศน์และความคิดเห็นเกี่ยวกับลูกโลกสวรรค์และโลกและการตกแต่ง ต่อ. เจค็อบ บรูซ. เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก 2260; ฉบับที่ 2, 1724 (ฉบับภาษารัสเซียไม่ได้ระบุชื่อผู้แต่งและชื่อผู้แปล)
• อาร์คิมีดีส ฮอยเกนส์. ตำนาน. แลมเบิร์ต.เกี่ยวกับการยกกำลังสองของวงกลม ด้วยการประยุกต์ใช้ประวัติของปัญหาที่รวบรวมโดย F. Rudio ต่อ. เอส. เอ็น. เบิร์นสไตน์. Odessa, Mathesis, 1913. (พิมพ์ซ้ำ: M.: URSS, 2002)
• ฮอยเกนส์ เอช.บทความเกี่ยวกับแสงซึ่งอธิบายสาเหตุของสิ่งที่เกิดขึ้นระหว่างการสะท้อนและการหักเหของแสง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการหักเหของคริสตัลไอซ์แลนด์อย่างแปลกประหลาด ม.-ล.: ONTI, 1935.
• ฮอยเกนส์ เอช.บันทึกความทรงจำสามเรื่องเกี่ยวกับกลศาสตร์ - publ.lib.ru/ARCHIVES/G/GYUYGENS_Hristian/Gyuygens_H._Tri_memuara_po_mehanike.(1951)..zip M.: สำนักพิมพ์ USSR Academy of Sciences, 1951 ซีรี่ส์: วิทยาศาสตร์คลาสสิก
  • นาฬิกาลูกตุ้ม
  • เกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของร่างกายภายใต้อิทธิพลของการกระแทก
  • เกี่ยวกับแรงเหวี่ยง
  • การใช้งาน:
    • เคเค บอมการ์ต. คริสเตียน ฮอยเกนส์. ร่างชีวประวัติโดยย่อ
    • เคเค บอมการ์ต. ผลงานของ Christian Huygens เกี่ยวกับกลศาสตร์
  • ดัชนีชื่อ

5.2. วรรณกรรมเกี่ยวกับเขา

• Veselovsky I.N.ฮอยเกนส์. อ.: อุชเพ็ดกิซ, 1959.
• ประวัติความเป็นมาของคณิตศาสตร์ แก้ไขโดย A.P. Yushkevich ในสามเล่ม M.: Nauka เล่มที่ 2 คณิตศาสตร์แห่งศตวรรษที่ 17 (1970) - ilib.mccme.ru/djvu/istoria/istmat2.htm
• กินดิคิน เอส.จี.เรื่องราวเกี่ยวกับนักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์ - www.mccme.ru/free-books/gindikin/index.html อ: MCNMO, 2001
• คอสตาเบล พี.การประดิษฐ์ลูกตุ้มไซโคลลอยด์โดย Christian Huygens และฝีมือของนักคณิตศาสตร์ การวิจัยทางประวัติศาสตร์และคณิตศาสตร์เล่มที่ 21/1976 น. 143-149.
• มัค อี.กลศาสตร์. เรียงความทางประวัติศาสตร์และเชิงวิพากษ์เกี่ยวกับการพัฒนา อีเจฟสค์: RHD, 2000.
• แฟรงค์เฟิร์ต ดับเบิลยู. ไอ., แฟรงก์ เอ. เอ็ม.คริสเตียน ฮอยเกนส์. อ.: เนากา, 2505.
• ผ้าคลุมไหล่, มิเชล.การทบทวนประวัติศาสตร์เกี่ยวกับต้นกำเนิดและการพัฒนาวิธีทางเรขาคณิต - ru.wikisource.org/wiki/Historical_review_of_the_origin_and_development_of_geometric_methods/Huygens ต.1 เลขที่. 11-14. ม., 2426.
• จอห์น เจ. โอคอนเนอร์และ เอ็ดมันด์ เอฟ. โรเบิร์ตสัน. Huygens, Christian - www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Mathematicians/Huygens.html (ภาษาอังกฤษ) ในไฟล์ MacTutor
• ผลงานโดย Christiaan Huygens - www.gutenberg.org/author/Christiaan Huygens เกี่ยวกับ Project Gutenberg

สารานุกรมแห่งสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่: Huygens, Huygens Christian (14.4.1629, The Hague, - 8.7.1695, อ้างแล้ว), ช่างกลชาวดัตช์ นักฟิสิกส์ และนักคณิตศาสตร์ ผู้สร้างทฤษฎีคลื่นแสง สมาชิกต่างประเทศคนแรกของราชสมาคมแห่งลอนดอน (ตั้งแต่ปี 1663) G. ศึกษาที่มหาวิทยาลัยไลเดนและเบรดาซึ่งเขาศึกษากฎหมายและคณิตศาสตร์ เมื่ออายุ 22 ปี เขาตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับการกำหนดความยาวของส่วนโค้งของวงกลม วงรี และไฮเปอร์โบลา ในปี ค.ศ. 1654 งานของเขาเรื่อง "การกำหนดขนาดของวงกลม" ปรากฏขึ้น ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในทฤษฎีการกำหนดอัตราส่วนของวงกลมต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง (คำนวณจำนวน p) ตามมาด้วยบทความทางคณิตศาสตร์ที่สำคัญอื่น ๆ เกี่ยวกับการศึกษาไซโคลิด ลอการิทึม และเส้นโซ่ ฯลฯ บทความของเขาเรื่อง "การคำนวณในลูกเต๋า" (1657) เป็นหนึ่งในการศึกษาแรก ๆ ในสาขาทฤษฎีความน่าจะเป็น G. ร่วมกับ R. Hooke ได้สร้างจุดเทอร์โมมิเตอร์คงที่ - จุดหลอมเหลวของน้ำแข็งและจุดเดือดของน้ำ ในช่วงปีเดียวกันนี้ G. ได้ทำงานเพื่อปรับปรุงเลนส์ของกล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์ โดยพยายามเพิ่มรูรับแสงและกำจัดความคลาดเคลื่อนของสี ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา G. ค้นพบดาวเทียมของดาวเคราะห์ดาวเสาร์ (ไททัน) ในปี 1655 ได้กำหนดช่วงเวลาของการปฏิวัติและยืนยันว่าดาวเสาร์ถูกล้อมรอบด้วยวงแหวนบาง ๆ ไม่ได้อยู่ติดกับมันเลยและโน้มเอียงไปทางสุริยุปราคา G. ข้อสังเกตทั้งหมดให้ไว้ในงานคลาสสิกเรื่อง The System of Saturn (1659) ในงานเดียวกัน G. ได้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับเนบิวลาในกลุ่มดาวนายพรานเป็นครั้งแรก และรายงานแถบบนพื้นผิวของดาวพฤหัสบดีและดาวอังคาร
การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์จำเป็นต้องมีการวัดเวลาที่แม่นยำและสะดวก ในปี ค.ศ. 1657 G. ได้ประดิษฐ์นาฬิกาลูกตุ้มเครื่องแรกที่มีกลไกการหลบหนี G. บรรยายถึงสิ่งประดิษฐ์ของเขาในงาน "Pendulum Clock" (1658) งานนี้ฉบับขยายครั้งที่สองตีพิมพ์ในปี 1673 ในปารีส ใน 4 ส่วนแรก G. ได้ตรวจสอบปัญหาหลายประการที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของลูกตุ้ม เขาให้วิธีแก้ปัญหาในการค้นหาจุดศูนย์กลางการแกว่งของลูกตุ้มทางกายภาพซึ่งเป็นปัญหาแรกในประวัติศาสตร์ของกลศาสตร์เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของระบบจุดวัสดุที่เชื่อมต่อกันในสนามแรงที่กำหนด ในงานเดียวกัน G. ได้กำหนดการเคลื่อนไหวแบบเอกภพตามไซโคลิด และได้พัฒนาทฤษฎีวิวัฒนาการของเส้นโค้งระนาบ ได้พิสูจน์ว่าวิวัฒนาการของไซโคลิดก็เป็นไซโคลิดเช่นกัน แต่มีตำแหน่งแตกต่างเมื่อเทียบกับแกน
ในปี 1665 เมื่อก่อตั้ง French Academy of Sciences G. ได้รับเชิญไปปารีสในฐานะประธานซึ่งเขาอาศัยอยู่เกือบ 16 ปีอย่างต่อเนื่อง (ค.ศ. 1665-81) ในปี 1680 G. ทำงานเกี่ยวกับการสร้าง "เครื่องจักรดาวเคราะห์" ซึ่งเป็นต้นแบบของท้องฟ้าจำลองสมัยใหม่ - สำหรับการออกแบบที่เขาพัฒนาทฤษฎีเศษส่วนต่อเนื่องหรือต่อเนื่องที่ค่อนข้างสมบูรณ์ นี่เป็นงานสุดท้ายที่เขาทำเสร็จในปารีส
ในปี ค.ศ. 1681 เมื่อกลับมาบ้านเกิด G. ก็รับงานด้านการมองเห็นอีกครั้ง ในปี ค.ศ. 1681-87 เขาขัดเลนส์ด้วยทางยาวโฟกัสขนาดใหญ่ 37, 54.63 ม. ในเวลาเดียวกัน G. ได้ออกแบบเลนส์ใกล้ตาที่มีชื่อของเขาซึ่งยังคงใช้งานอยู่ (ดูเลนส์ใกล้ตา) วงจรทั้งหมดของงานออพติคอลของ G. จบลงด้วย "Treatise on Light" (1690) อันโด่งดัง ในนั้นเป็นครั้งแรกที่มีการนำเสนอทฤษฎีคลื่นของแสงในรูปแบบที่ชัดเจนอย่างสมบูรณ์และนำไปใช้กับคำอธิบายปรากฏการณ์ทางแสง ในบทที่ 5 ของบทความเกี่ยวกับแสง G. ได้ให้คำอธิบายเกี่ยวกับปรากฏการณ์การหักเหสองครั้งที่พบในผลึกสปาร์ของไอซ์แลนด์ ทฤษฎีคลาสสิกของการหักเหของแสงในผลึกแกนเดียวยังคงมีการอธิบายอยู่บนพื้นฐานของบทนี้
ในบทความเกี่ยวกับแสง G. ได้เพิ่มข้อโต้แย้ง "เกี่ยวกับสาเหตุของแรงโน้มถ่วง" ในภาคผนวกซึ่งเขาเข้าใกล้การค้นพบกฎแห่งแรงโน้มถ่วงสากล ในบทความล่าสุดของเขา Cosmoteoros (1698) ซึ่งตีพิมพ์หลังมรณกรรม G. มีพื้นฐานอยู่บนทฤษฎีเกี่ยวกับโลกส่วนใหญ่และความเป็นอยู่ของมัน ในปี ค.ศ. 1717 บทความดังกล่าวได้รับการแปลเป็นภาษารัสเซีย ภาษาตามคำสั่งของ Peter I.

คริสเตียน ฮอยเกนส์เป็นนักวิทยาศาสตร์ นักคณิตศาสตร์ นักดาราศาสตร์ และนักฟิสิกส์ชาวดัตช์ หนึ่งในผู้ก่อตั้งด้านทัศนศาสตร์คลื่น ในปี ค.ศ. 1665-81 เขาทำงานที่ปารีส ประดิษฐ์นาฬิกาลูกตุ้มที่มีกลไกเอสเคปเมนท์ (ค.ศ. 1657) ให้ทฤษฎี สร้างกฎการแกว่งของลูกตุ้มทางกายภาพ และวางรากฐานสำหรับทฤษฎีการกระแทก สร้าง (1678, ตีพิมพ์ 1690) ทฤษฎีคลื่นของแสง อธิบายการหักเหสองครั้ง เขาร่วมกับโรเบิร์ต ฮุค สร้างจุดเทอร์โมมิเตอร์คงที่ ปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์ ออกแบบเลนส์ใกล้ตาที่ตั้งชื่อตามเขา วงแหวนรอบดาวเสาร์ก็ถูกค้นพบโดยดาวเทียมไททันเช่นกัน ผู้เขียนผลงานชิ้นแรกเกี่ยวกับทฤษฎีความน่าจะเป็น (1657)

การตื่นตัวของความสามารถตั้งแต่เนิ่นๆ

บรรพบุรุษของ Christiaan Huygens ครอบครองสถานที่สำคัญในประวัติศาสตร์ของประเทศของเขา พ่อของเขา Konstantin Huygens (1596-1687) ซึ่งมีนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังในอนาคตเกิดในบ้านของเขา เป็นคนที่มีการศึกษาอย่างกว้างขวาง รู้ภาษา และชื่นชอบดนตรี หลังจากปี 1630 เขาได้เป็นที่ปรึกษาของ William II (และต่อมาคือ William III) พระเจ้าเจมส์ที่ 1 ทรงยกพระองค์ขึ้นเป็นอัศวิน และพระเจ้าหลุยส์ที่ 13 ทรงมอบเครื่องราชอิสริยาภรณ์นักบุญไมเคิลแก่พระองค์ ลูก ๆ ของเขา - ลูกชาย 4 คน (คนที่สองเป็นคริสเตียน) และลูกสาวหนึ่งคน - ก็ทิ้งร่องรอยที่ดีไว้ในประวัติศาสตร์เช่นกัน

พรสวรรค์ของคริสเตียนแสดงออกมาตั้งแต่อายุยังน้อย เมื่ออายุแปดขวบเขาได้เรียนภาษาละตินและเลขคณิตแล้ว ศึกษาการร้องเพลง และเมื่ออายุสิบขวบเขาก็คุ้นเคยกับภูมิศาสตร์และดาราศาสตร์ ในปี 1641 ครูของเขาเขียนถึงพ่อของเด็กว่า "ฉันเห็นและเกือบจะอิจฉาความทรงจำอันน่าทึ่งของคริสเตียน" และอีกสองปีต่อมา: "ฉันสารภาพว่าคริสเตียนต้องได้รับการเรียกว่าปาฏิหาริย์ในหมู่เด็กผู้ชาย"

และในเวลานี้คริสเตียนเมื่อได้ศึกษาภาษากรีก ฝรั่งเศส และอิตาลี และเชี่ยวชาญการเล่นฮาร์ปซิคอร์ด ก็เริ่มสนใจในกลศาสตร์ แต่ไม่เพียงเท่านี้ เขายังสนุกกับการว่ายน้ำ เต้นรำ และขี่ม้าอีกด้วย เมื่ออายุสิบหกปี Christiaan Huygens ร่วมกับ Konstantin พี่ชายของเขาเข้ามหาวิทยาลัย Leiden เพื่อศึกษากฎหมายและคณิตศาสตร์ (อย่างหลังเต็มใจและประสบความสำเร็จมากกว่าครูตัดสินใจส่งผลงานชิ้นหนึ่งของเขาไปให้ Rene Descartes)

หลังจากผ่านไป 2 ปี พี่ชายก็เริ่มทำงานให้กับเจ้าชายเฟรเดอริก เฮนริก ส่วนคริสเตียนและน้องชายของเขาย้ายไปเบรดาที่ "วิทยาลัยโอรัน" พ่อของคริสเตียนก็เตรียมเขาให้พร้อมสำหรับการบริการสาธารณะ แต่เขามีแรงบันดาลใจอื่น ๆ ในปี 1650 เขากลับมาที่กรุงเฮกซึ่งงานทางวิทยาศาสตร์ของเขาถูกขัดขวางด้วยอาการปวดหัวที่หลอกหลอนเขามาระยะหนึ่งแล้ว

ผลงานทางวิทยาศาสตร์ชิ้นแรก

ความสนใจทางวิทยาศาสตร์ของ Christian Huygens ยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง เขาสนใจผลงานของอาร์คิมิดีสเกี่ยวกับกลศาสตร์และเดการ์ต (และนักเขียนคนอื่นๆ ในเวลาต่อมา รวมทั้งนิวตันและฮุคชาวอังกฤษ) ในด้านทัศนศาสตร์ แต่ไม่ได้หยุดเรียนคณิตศาสตร์ ในด้านกลศาสตร์ งานวิจัยหลักของเขาเกี่ยวข้องกับทฤษฎีแรงกระแทกและปัญหาการสร้างนาฬิกา ซึ่งในเวลานั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการนำไปใช้ และมักครอบครองตำแหน่งสำคัญแห่งหนึ่งในงานของ Huygens เสมอ

ความสำเร็จครั้งแรกของเขาในด้านทัศนศาสตร์สามารถเรียกได้ว่าเป็น "ประยุกต์" Christian Huygens ร่วมกับคอนสแตนตินน้องชายของเขามีส่วนร่วมในการปรับปรุงเครื่องมือเกี่ยวกับสายตาและประสบความสำเร็จอย่างมากในด้านนี้ (กิจกรรมนี้ไม่ได้หยุดอยู่หลายปีในปี 1682 เขาประดิษฐ์เลนส์ใกล้ตาสามเลนส์ซึ่งยังคงเป็นชื่อของเขา ในขณะที่ อย่างไรก็ตามการปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์ Huygens ใน "Dioptrics" " เขียนว่า: "... บุคคล: ผู้ที่สามารถประดิษฐ์กล้องส่องทางไกลตามทฤษฎีเท่านั้นโดยปราศจากการแทรกแซงของโอกาสจะต้องมีจิตใจที่เหนือมนุษย์")

เครื่องมือใหม่ช่วยให้สามารถสังเกตการณ์ที่สำคัญได้: 25 มีนาคม 1655 ไฮเกนส์ค้นพบไททัน ซึ่งเป็นดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ (ซึ่งเป็นวงแหวนที่เขาสนใจมาเป็นเวลานาน) ในปี 1657 งานอีกชิ้นของ Huygens เรื่อง "On Calculations in Dice" ปรากฏขึ้น - หนึ่งในผลงานชิ้นแรกเกี่ยวกับทฤษฎีความน่าจะเป็น เขาเขียนเรียงความอีกเรื่องหนึ่งเรื่อง “On the Impact of Bodies” ให้น้องชายของเขา

โดยทั่วไป ช่วงทศวรรษที่ห้าสิบของศตวรรษที่ 17 เป็นช่วงที่ Huygens มีกิจกรรมที่ยิ่งใหญ่ที่สุด เขาได้รับชื่อเสียงในโลกวิทยาศาสตร์ ในปี ค.ศ. 1665 เขาได้รับเลือกให้เป็นสมาชิกของ Paris Academy of Sciences

“หลักการของฮอยเกนส์”

เอช. ฮอยเกนส์ศึกษาผลงานด้านการมองเห็นของนิวตันด้วยความสนใจอย่างไม่ลดละ แต่ไม่ยอมรับทฤษฎีเกี่ยวกับแสงของเขา สิ่งที่ใกล้ชิดกับเขามากขึ้นคือมุมมองของ Robert Hooke และ Francesco Grimaldi ซึ่งเชื่อว่าแสงมีลักษณะเป็นคลื่น

แต่ความคิดเรื่องแสงในฐานะคลื่นทำให้เกิดคำถามมากมายในทันที: จะอธิบายการแพร่กระจายของแสงเป็นเส้นตรงการสะท้อนและการหักเหของแสงได้อย่างไร นิวตันให้คำตอบที่ดูเหมือนน่าเชื่อถือแก่พวกเขา ความตรงเป็นการแสดงให้เห็นกฎข้อแรกของไดนามิก: เซลล์แสงจะเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอและเป็นเส้นตรง เว้นแต่จะถูกกระทำโดยแรงใดๆ การสะท้อนยังอธิบายได้ว่าเป็นการเด้งกลับแบบยืดหยุ่นของคอร์พัสเคิลจากพื้นผิวของร่างกาย สถานการณ์การหักเหของแสงค่อนข้างซับซ้อนกว่า แต่นิวตันก็เสนอคำอธิบายเช่นกัน เขาเชื่อว่าเมื่อเซลล์แสงบินขึ้นไปถึงขอบเขตของร่างกาย แรงดึงดูดจากสสารจะเริ่มกระทำต่อมัน ส่งผลให้มีความเร่งไปยังร่างกาย สิ่งนี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทิศทางของความเร็วของคอร์ปัสเคิล (การหักเห) และขนาดของมัน ดังนั้น ตามข้อมูลของนิวตัน ตัวอย่างเช่น ความเร็วแสงในแก้วจึงมากกว่าในสุญญากาศ ข้อสรุปนี้มีความสำคัญหากเพียงเพราะช่วยให้สามารถตรวจสอบการทดลองได้ (ประสบการณ์ในภายหลังหักล้างความคิดเห็นของนิวตัน)

Christian Huygens เช่นเดียวกับรุ่นก่อน ๆ ของเขาที่กล่าวถึงข้างต้นเชื่อว่าพื้นที่ทั้งหมดเต็มไปด้วยอีเทอร์พิเศษและแสงนั้นก็คือคลื่นในอีเธอร์นี้ ด้วยการเปรียบเทียบกับคลื่นบนผิวน้ำ Huygens ได้ภาพต่อไปนี้: เมื่อด้านหน้า (เช่น ขอบนำ) ของคลื่นไปถึงจุดหนึ่ง นั่นคือ การแกว่งมาถึงจุดนี้ จากนั้นการแกว่งเหล่านี้จะกลายเป็นศูนย์กลาง ของคลื่นลูกใหม่ที่แยกตัวออกไปทุกทิศทุกทาง และการเคลื่อนตัวของเปลือกคลื่นทั้งหมดนี้ ทำให้เห็นภาพการแผ่ขยายของหน้าคลื่น และทิศทางตั้งฉากกับแนวหน้านี้คือทิศทางการแพร่กระจายของคลื่น ดังนั้น หากหน้าคลื่นในสุญญากาศแบนในขณะใดขณะหนึ่ง หน้าคลื่นจะยังคงแบนอยู่เสมอ ซึ่งสอดคล้องกับการแพร่กระจายของแสงเป็นเส้นตรง หากส่วนหน้าของคลื่นแสงไปถึงขอบเขตของตัวกลาง แต่ละจุดบนขอบเขตนี้จะกลายเป็นจุดศูนย์กลางของคลื่นทรงกลมใหม่ และด้วยการสร้างเปลือกของคลื่นเหล่านี้ในอวกาศทั้งด้านบนและด้านล่างของขอบเขต ก็ไม่ใช่เรื่องยาก เพื่ออธิบายทั้งกฎการสะท้อนและกฎการหักเหของแสง (แต่ในกรณีนี้เราต้องยอมรับว่าความเร็วแสงในตัวกลางนั้นน้อยกว่าในสุญญากาศ n เท่า โดยที่ n คือดัชนีการหักเหของแสงตัวกลางเดียวกัน ซึ่งรวมอยู่ในกฎการหักเหของแสงที่เดการ์ตและสเนลล์ค้นพบเมื่อเร็วๆ นี้)

ตามหลักการของไฮเกนส์ที่ว่าแสงสามารถโค้งงอไปรอบๆ สิ่งกีดขวางได้เช่นเดียวกับคลื่นอื่นๆ ปรากฏการณ์นี้ซึ่งเป็นที่สนใจขั้นพื้นฐานมีอยู่จริง แต่ Huygens พิจารณาว่า "คลื่นด้านข้าง" ที่เกิดขึ้นระหว่างการโค้งงอดังกล่าวไม่สมควรได้รับความสนใจมากนัก

แนวคิดของ Christian Huygens เกี่ยวกับแสงสว่างยังห่างไกลจากความทันสมัย เขาจึงเชื่อว่าคลื่นแสงเป็นคลื่นตามยาว กล่าวคือ ว่าทิศทางของการแกว่งสอดคล้องกับทิศทางการแพร่กระจายของคลื่น สิ่งนี้อาจดูแปลกไปกว่านี้เนื่องจากเห็นได้ชัดว่า Huygens เองก็มีความคิดเกี่ยวกับปรากฏการณ์โพลาไรเซชันซึ่งสามารถเข้าใจได้โดยการพิจารณาคลื่นตามขวางเท่านั้น แต่นี่ไม่ใช่สิ่งสำคัญ หลักการของฮอยเกนส์มีอิทธิพลชี้ขาดต่อแนวคิดของเราไม่เพียงแต่เกี่ยวกับทัศนศาสตร์เท่านั้น แต่ยังเกี่ยวกับฟิสิกส์ของการสั่นสะเทือนและคลื่นใดๆ ซึ่งปัจจุบันครอบครองศูนย์กลางแห่งหนึ่งในวิทยาศาสตร์ของเรา (V.I. Grigoriev)

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคริสเตียน ฮอยเกนส์:

Christian Huygens von Zuylichen - บุตรชายของขุนนางชาวดัตช์ Constantijn Huygens “ ความสามารถความสูงส่งและความมั่งคั่งเห็นได้ชัดว่าเป็นกรรมพันธุ์ในครอบครัวของ Christian Huygens” นักเขียนชีวประวัติคนหนึ่งของเขาเขียน ปู่ของเขาเป็นนักเขียนและมีเกียรติ พ่อของเขาเป็นองคมนตรีแห่งเจ้าชายแห่งออเรนจ์ นักคณิตศาสตร์ และกวี การรับใช้อย่างภักดีต่ออธิปไตยของพวกเขาไม่ได้ทำให้พรสวรรค์ของพวกเขาตกเป็นทาส และดูเหมือนว่าคริสเตียนจะถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าแบบเดียวกันสำหรับหลาย ๆ คน ชะตากรรมที่น่าอิจฉา เขาศึกษาเลขคณิตและละติน ดนตรีและบทกวี ไฮน์ริช บรูโน ครูของเขา ไม่สามารถรับลูกศิษย์วัย 14 ปีของเขาได้เพียงพอ:

“ฉันยอมรับว่าคริสเตียนต้องถูกเรียกว่าปาฏิหาริย์ในหมู่เด็กผู้ชาย... เขาพัฒนาความสามารถของเขาในด้านกลไกและโครงสร้าง สร้างเครื่องจักรที่น่าทึ่ง แต่แทบจะไม่จำเป็นเลย” ครูผิด: เด็กชายมักมองหาประโยชน์จากการเรียนของเขาอยู่เสมอ จิตใจที่เป็นรูปธรรมและใช้งานได้จริงของเขาจะพบไดอะแกรมของเครื่องจักรที่ผู้คนต้องการจริงๆ ในไม่ช้า

อย่างไรก็ตามเขาไม่ได้อุทิศตนให้กับกลศาสตร์และคณิตศาสตร์ในทันที พ่อตัดสินใจให้ลูกชายเป็นทนายความ และเมื่อคริสเตียนอายุได้ 16 ปี เขาจึงส่งเขาไปเรียนกฎหมายที่มหาวิทยาลัยลอนดอน ในขณะที่เรียนสาขานิติศาสตร์ที่มหาวิทยาลัย Huygens ก็มีความสนใจในด้านคณิตศาสตร์ กลศาสตร์ ดาราศาสตร์ และทัศนศาสตร์เชิงปฏิบัติในเวลาเดียวกัน ในฐานะช่างฝีมือผู้มีทักษะ เขาบดแว่นสายตาและปรับปรุงหลอดอย่างอิสระ ด้วยความช่วยเหลือซึ่งเขาจะค้นพบทางดาราศาสตร์ในภายหลัง

คริสเตียน ฮอยเกนส์เป็นผู้สืบทอดตำแหน่งต่อจากกาลิเลโอ-กาลิเลอีในสาขาวิทยาศาสตร์ ตามคำกล่าวของลากรองจ์ ฮอยเกนส์ “ถูกกำหนดให้ปรับปรุงและพัฒนาการค้นพบที่สำคัญที่สุดของกาลิเลโอ” มีเรื่องราวเกี่ยวกับการที่ Huygens เข้ามาติดต่อกับแนวคิดของกาลิเลโอเป็นครั้งแรก ฮอยเกนส์วัย 17 ปีกำลังจะพิสูจน์ว่าศพที่ถูกโยนในแนวนอนเคลื่อนไหวเป็นรูปพาราโบลา แต่เมื่อค้นพบข้อพิสูจน์ในหนังสือของกาลิเลโอ เขาไม่ต้องการ "เขียนอีเลียดตามหลังโฮเมอร์"

หลังจากสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัย Christiaan Huygens ก็กลายเป็นเครื่องประดับของผู้สืบทอดของเคานต์แห่งนัสเซาซึ่งกำลังเดินทางไปเดนมาร์กในภารกิจทางการทูต เคานต์ไม่สนใจความจริงที่ว่าชายหนุ่มรูปหล่อคนนี้เป็นผู้เขียนผลงานทางคณิตศาสตร์ที่น่าสนใจและแน่นอนว่าเขาไม่รู้ว่าคริสเตียนใฝ่ฝันที่จะเดินทางจากโคเปนเฮเกนไปสตอกโฮล์มเพื่อดูเดส์การตส์อย่างไร ดังนั้นพวกเขาจะไม่มีวันได้พบกัน อีกไม่กี่เดือนเดส์การ์ตก็จะตาย

เมื่ออายุ 22 ปี คริสเตียน ฮอยเกนส์ได้ตีพิมพ์ “วาทกรรมเกี่ยวกับกำลังสองของไฮเปอร์โบลา วงรี และวงกลม” ในปี 1655 เขาสร้างกล้องโทรทรรศน์และค้นพบดวงจันทร์ดวงหนึ่งของดาวเสาร์ซึ่งก็คือไททัน และตีพิมพ์ "การค้นพบใหม่ในขนาดของวงกลม" เมื่ออายุ 26 ปี คริสเตียนเขียนบันทึกเกี่ยวกับการตรวจสายตา ตอนอายุ 28 ปีบทความของเขาเรื่อง "การคำนวณในเกมลูกเต๋า" ได้รับการตีพิมพ์ซึ่งเบื้องหลังชื่อที่ดูไร้สาระนั้นเป็นหนึ่งในการศึกษาแรก ๆ ในประวัติศาสตร์ในสาขาทฤษฎีความน่าจะเป็นที่ซ่อนอยู่

การค้นพบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของ Huygens คือการประดิษฐ์นาฬิกาลูกตุ้ม เขาจดสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์ของเขาเมื่อวันที่ 16 กรกฎาคม ค.ศ. 1657 และบรรยายไว้ในบทความสั้น ๆ ที่ตีพิมพ์ในปี 1658 เขาเขียนเกี่ยวกับนาฬิกาของเขาถึงกษัตริย์ฝรั่งเศส Louis XIV:“ เครื่องจักรของฉันที่วางอยู่ในอพาร์ทเมนต์ของคุณไม่เพียงทำให้คุณประหลาดใจทุกวันด้วยการบ่งชี้เวลาที่ถูกต้องเท่านั้น แต่ยังเหมาะสมตามที่ฉันหวังไว้ตั้งแต่แรกเริ่มในการพิจารณา ลองจิจูดของสถานที่ในทะเล” Christian Huygens ทำงานด้านการสร้างและปรับปรุงนาฬิกา โดยเฉพาะนาฬิกาลูกตุ้มมาเป็นเวลาเกือบสี่สิบปี: ตั้งแต่ปี 1656 ถึง 1693 A. Sommerfeld เรียก Huygens ว่า “ช่างทำนาฬิกาที่เก่งที่สุดตลอดกาล”

เมื่ออายุได้ 30 ปี Christian Huygens เปิดเผยความลับของวงแหวนดาวเสาร์ กาลิเลโอสังเกตเห็นวงแหวนของดาวเสาร์เป็นครั้งแรกในรูปของอวัยวะด้านข้างสองข้างที่ "รองรับ" ดาวเสาร์ จากนั้นวงแหวนก็ปรากฏเป็นเส้นบาง ๆ เขาไม่สังเกตเห็นและไม่พูดถึงมันอีก แต่ท่อของกาลิเลโอไม่มีความละเอียดที่จำเป็นและกำลังขยายที่เพียงพอ การสังเกตท้องฟ้าด้วยกล้องโทรทรรศน์ 92x คริสเตียนค้นพบว่าวงแหวนของดาวเสาร์ถูกเข้าใจผิดว่าเป็นดาวข้างเคียง ฮอยเกนส์ไขปริศนาดาวเสาร์และบรรยายวงแหวนอันโด่งดังของมันเป็นครั้งแรก

ในเวลานั้น Christiaan Huygens เป็นชายหนุ่มรูปหล่อมาก มีดวงตาสีฟ้าโตและมีหนวดที่ขลิบเรียบร้อย วิกผมหยิกสีแดงซึ่งโค้งงออย่างสูงตามแฟชั่นในเวลานั้นตกลงไปที่ไหล่นอนอยู่บนลูกไม้ Brabant สีขาวราวกับหิมะของปกราคาแพง เขาเป็นมิตรและสงบ ไม่มีใครเห็นว่าเขาตื่นเต้นหรือสับสนเป็นพิเศษ วิ่งไปที่ไหนสักแห่ง หรือในทางกลับกัน จมอยู่กับภวังค์ที่ช้าๆ เขาไม่ชอบอยู่ใน "สังคม" และไม่ค่อยปรากฏตัวที่นั่นแม้ว่าต้นกำเนิดของเขาจะเปิดประตูสู่พระราชวังทุกแห่งในยุโรปก็ตาม อย่างไรก็ตาม เมื่อเขาปรากฏตัวที่นั่น เขาไม่ได้ดูเคอะเขินหรือเขินอายเลย ดังที่มักเกิดขึ้นกับนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ

แต่ Ninon de Lenclos ผู้มีเสน่ห์แสวงหา บริษัท ของเขาโดยเปล่าประโยชน์เขาเป็นมิตรเสมอต้นเสมอปลายไม่มีอะไรมากไปกว่าปริญญาตรีที่เชื่อมั่นคนนี้ เขาสามารถดื่มกับเพื่อนได้แต่เพียงเล็กน้อยเท่านั้น เล่นตลกนิดหน่อย หัวเราะนิดหน่อย ทุกสิ่งเล็กน้อย น้อยมาก เพื่อให้มีเวลามากที่สุดสำหรับสิ่งสำคัญนั่นคืองาน งาน - ความหลงใหลอันยาวนานที่ไม่เปลี่ยนแปลง - เผาเขาอย่างต่อเนื่อง

Christiaan Huygens โดดเด่นด้วยความทุ่มเทที่ไม่ธรรมดาของเขา เขาตระหนักถึงความสามารถของเขาและพยายามใช้มันให้เต็มที่ “ความบันเทิงเพียงอย่างเดียวที่ Huygens ยอมให้ตัวเองทำงานที่เป็นนามธรรม” หนึ่งในคนร่วมสมัยของเขาเขียนเกี่ยวกับเขา “คือในช่วงเวลาที่เขาเรียนฟิสิกส์ สิ่งที่เป็นงานที่น่าเบื่อสำหรับคนธรรมดาทั่วไปคือความบันเทิงสำหรับไฮเกนส์”

ในปี ค.ศ. 1663 ฮอยเกนส์ได้รับเลือกให้เป็นสมาชิกของราชสมาคมแห่งลอนดอน ในปี 1665 ตามคำเชิญของฌ็อง เขาตั้งรกรากในปารีส และในปีต่อมาก็กลายเป็นสมาชิกของ Paris Academy of Sciences ที่จัดตั้งขึ้นใหม่

ในปี 1673 บทความของเขาเรื่อง "The Pendulum Clock" ได้รับการตีพิมพ์ ซึ่งให้รากฐานทางทฤษฎีของการประดิษฐ์ของ Huygens ในงานนี้ ไฮเกนส์กำหนดว่าไซโคลิดมีคุณสมบัติของไอโซโครนิซึม และวิเคราะห์คุณสมบัติทางคณิตศาสตร์ของไซโคลิด

จากการศึกษาการเคลื่อนที่โค้งของจุดหนัก ฮอยเกนส์ยังคงพัฒนาแนวคิดที่กาลิเลโอแสดงออกมาอย่างต่อเนื่อง แสดงให้เห็นว่าร่างกายเมื่อตกลงมาจากที่สูงตามเส้นทางต่างๆ จะได้ความเร็วสุดท้ายที่ไม่ขึ้นอยู่กับรูปร่างของเส้นทาง แต่ ขึ้นอยู่กับความสูงของการตกเท่านั้น และสามารถสูงขึ้นได้ เท่ากับ (ในกรณีที่ไม่มีแรงต้าน) กับความสูงเริ่มต้น ตำแหน่งนี้ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วแสดงถึงกฎการอนุรักษ์พลังงานสำหรับการเคลื่อนที่ในสนามโน้มถ่วง ไฮเกนส์ใช้ทฤษฎีลูกตุ้มทางกายภาพ เขาพบการแสดงออกของความยาวที่ลดลงของลูกตุ้ม และกำหนดแนวคิดเกี่ยวกับจุดศูนย์กลางของการแกว่งและคุณสมบัติของมัน เขาแสดงสูตรลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์สำหรับการเคลื่อนที่แบบไซโคลลอยด์และการแกว่งเล็กน้อยของลูกตุ้มทรงกลมดังนี้

“เวลาที่ลูกตุ้มสั่นเล็กน้อยครั้งหนึ่งมีความสัมพันธ์กับเวลาที่ตกลงไปสองเท่าของความยาวของลูกตุ้ม เช่นเดียวกับที่เส้นรอบวงของวงกลมสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลาง”

เป็นสิ่งสำคัญที่ในตอนท้ายของงาน นักวิทยาศาสตร์ได้ให้ข้อเสนอจำนวนหนึ่ง (โดยไม่มีข้อสรุป) เกี่ยวกับแรงสู่ศูนย์กลาง และกำหนดว่าความเร่งสู่ศูนย์กลางนั้นเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความเร็ว และเป็นสัดส่วนผกผันกับรัศมีของวงกลม ผลลัพธ์นี้ได้เตรียมทฤษฎีการเคลื่อนที่ของวัตถุของนิวตันภายใต้อิทธิพลของแรงส่วนกลาง

จากการศึกษาทางกลของ Christiaan Huygens นอกเหนือจากทฤษฎีลูกตุ้มและแรงสู่ศูนย์กลางแล้ว ยังเป็นที่รู้จักกันในนามทฤษฎีของเขาเกี่ยวกับผลกระทบของลูกบอลยืดหยุ่น ซึ่งเขาเสนอสำหรับปัญหาการแข่งขันที่ประกาศโดย Royal Society of London ในปี 1668 ทฤษฎีผลกระทบของฮอยเกนส์มีพื้นฐานมาจากกฎการอนุรักษ์พลังชีวิต โมเมนตัม และหลักการสัมพัทธภาพของกาลิเลโอ ได้รับการตีพิมพ์หลังจากที่เขาเสียชีวิตในปี 1703 เท่านั้น Huygens เดินทางค่อนข้างน้อย แต่ก็ไม่เคยเป็นนักท่องเที่ยวที่ไม่ได้ใช้งานเลย ในระหว่างการเดินทางไปฝรั่งเศสครั้งแรก เขาได้ศึกษาด้านทัศนศาสตร์ และในลอนดอน เขาได้อธิบายเคล็ดลับในการทำกล้องโทรทรรศน์ เขาทำงานที่ราชสำนักของพระเจ้าหลุยส์ที่ 14 เป็นเวลา 15 ปี และมีการวิจัยทางคณิตศาสตร์และกายภาพที่ยอดเยี่ยมถึง 15 ปี และในอีกสิบห้าปี - เพียงสองครั้งการเดินทางสั้น ๆ ไปยังบ้านเกิดของเขาเพื่อรับการรักษาพยาบาล

Christiaan Huygens อาศัยอยู่ในปารีสจนถึงปี 1681 เมื่อหลังจากการเพิกถอนคำสั่งของ Nantes เขาในฐานะโปรเตสแตนต์ก็กลับไปยังบ้านเกิดของเขา ขณะที่อยู่ในปารีส เขารู้จักโรเมอร์เป็นอย่างดีและช่วยเหลือเขาในการสังเกตที่นำไปสู่การกำหนดความเร็วแสง ฮอยเกนส์เป็นคนแรกที่รายงานผลงานของโรเมอร์ในบทความของเขา

ที่บ้านในฮอลแลนด์ โดยไม่ทราบถึงความเหนื่อยล้าอีกครั้ง Huygens ได้สร้างท้องฟ้าจำลองแบบกลไก กล้องโทรทรรศน์ขนาดยักษ์เจ็ดสิบเมตร และอธิบายโลกของดาวเคราะห์ดวงอื่น

งานเกี่ยวกับแสงของ Huygens ปรากฏเป็นภาษาละติน ซึ่งได้รับการแก้ไขโดยผู้เขียนและตีพิมพ์ซ้ำเป็นภาษาฝรั่งเศสในปี 1690 "บทความเกี่ยวกับแสง" ของ Huygens เข้าสู่ประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ในฐานะงานทางวิทยาศาสตร์ชิ้นแรกเกี่ยวกับทัศนศาสตร์คลื่น บทความฉบับนี้ได้กำหนดหลักการของการแพร่กระจายคลื่น ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อหลักการของฮอยเกนส์ ตามหลักการนี้ กฎแห่งการสะท้อนและการหักเหของแสงได้มา และทฤษฎีการหักเหสองครั้งในสปาร์ของไอซ์แลนด์ได้รับการพัฒนา เนื่องจากความเร็วของการแพร่กระจายแสงในคริสตัลแตกต่างกันในทิศทางที่ต่างกัน รูปร่างของพื้นผิวคลื่นจะไม่เป็นทรงกลม แต่เป็นทรงรี

ทฤษฎีการแพร่กระจายและการหักเหของแสงในผลึกแกนเดียวถือเป็นความสำเร็จอันน่าทึ่งของทัศนศาสตร์ของ Huygens คริสเตียน ไฮเกนส์ยังบรรยายถึงการหายตัวไปของรังสีหนึ่งในสองรังสีเมื่อพวกมันผ่านผลึกก้อนที่สองโดยมีทิศทางที่แน่นอนสัมพันธ์กับรังสีดวงแรก ดังนั้น ฮอยเกนส์จึงเป็นนักฟิสิกส์คนแรกที่สร้างข้อเท็จจริงเกี่ยวกับโพลาไรเซชันของแสง

ความคิดของ Huygens ได้รับการยกย่องอย่างสูงจาก Fresnel ผู้สืบทอดของเขา เขาวางสิ่งเหล่านี้ไว้เหนือการค้นพบทั้งหมดของนิวตันในด้านทัศนศาสตร์ โดยให้เหตุผลว่าการค้นพบของฮอยเกนส์ "อาจทำได้ยากกว่าการค้นพบทั้งหมดของนิวตันในด้านปรากฏการณ์แสง"

ฮอยเกนส์ไม่ได้คำนึงถึงสีในบทความของเขา และเขาก็ไม่ได้คำนึงถึงการเลี้ยวเบนของแสงด้วย บทความของเขาอุทิศให้กับการพิสูจน์การสะท้อนและการหักเหของแสงเท่านั้น (รวมถึงการหักเหสองครั้ง) จากมุมมองของคลื่น เหตุการณ์นี้อาจเป็นเหตุผลว่าทำไมทฤษฎีของฮอยเกินส์ ถึงแม้จะมีการสนับสนุนในศตวรรษที่ 18 โดยโลโมโนซอฟและออยเลอร์ ก็ไม่ได้รับการยอมรับจนกว่าเฟรสเนลจะฟื้นคืนทฤษฎีคลื่นบนพื้นฐานใหม่เมื่อต้นศตวรรษที่ 19

Christiaan Huygens เสียชีวิตเมื่อวันที่ 8 มิถุนายน ค.ศ. 1695 เมื่อมีการพิมพ์ KosMoteoros ซึ่งเป็นหนังสือเล่มสุดท้ายของเขาที่โรงพิมพ์ (Samin D.K. นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ 100 คน - M.: Veche, 2000)

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคริสเตียน ฮอยเกนส์:

Huyghens (Christian Huyghensvan Zuylichem) - นักคณิตศาสตร์ นักดาราศาสตร์ และนักฟิสิกส์ ซึ่งนิวตันยอมรับว่าเป็นผู้ยิ่งใหญ่ พ่อของเขา Signor van Zuylichem เลขานุการของเจ้าชายแห่งออเรนจ์ เป็นนักเขียนที่โดดเด่นและได้รับการศึกษาทางวิทยาศาสตร์

Christian Huygens เริ่มกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ของเขาในปี 1651 ด้วยบทความเกี่ยวกับการยกกำลังสองของไฮเปอร์โบลา วงรี และวงกลม; ในปี 1654 เขาได้ค้นพบทฤษฎีวิวัฒนาการและการม้วนตัว ในปี 1655 เขาค้นพบดาวเทียมของดาวเสาร์และประเภทของวงแหวน ในปี 1659 เขาได้บรรยายระบบของดาวเสาร์ในงานที่เขาตีพิมพ์ ในปี ค.ศ. 1665 ตามคำเชิญของฌ็อง เขาตั้งรกรากในปารีสและได้รับการยอมรับให้เป็นสมาชิกของ Academy of Sciences

นาฬิกาที่มีล้อขับเคลื่อนด้วยตุ้มน้ำหนักมีการใช้งานมาเป็นเวลานาน แต่การควบคุมความเร็วของนาฬิกาดังกล่าวไม่เป็นที่น่าพอใจ ตั้งแต่สมัยกาลิเลโอ ลูกตุ้มถูกนำมาใช้แยกกันเพื่อวัดช่วงเวลาสั้น ๆ ได้อย่างแม่นยำ และจำเป็นต้องนับจำนวนวงสวิง ในปี 1657 Christiaan Huygens ได้ตีพิมพ์คำอธิบายเกี่ยวกับโครงสร้างของนาฬิกาลูกตุ้มที่เขาประดิษฐ์ขึ้น ผลงานที่มีชื่อเสียง Horologium oscillatorium, sive de mota pendulorum an horologia aptato demotes georgia ซึ่งเขาตีพิมพ์ในภายหลังในปี 1673 ในปารีสซึ่งมีข้อความเกี่ยวกับการค้นพบที่สำคัญที่สุดในพลศาสตร์ ในส่วนแรกยังมีคำอธิบายโครงสร้างของ นาฬิกา แต่ด้วยการปรับปรุงเพิ่มเติมในวิธีการถ่วงน้ำหนักลูกตุ้ม ทำให้ลูกตุ้มไซโคลลอยด์ซึ่งมีเวลาแกว่งคงที่โดยไม่คำนึงถึงการแกว่ง เพื่ออธิบายคุณสมบัติของลูกตุ้มไซโคลลอยด์นี้ ผู้เขียนอุทิศส่วนที่สองของหนังสือเพื่ออนุมานกฎการตกของร่างกายที่เป็นอิสระและเคลื่อนที่ไปตามเส้นตรงที่เอียง และสุดท้ายไปตามไซโคลิด เป็นครั้งแรกที่มีการแสดงจุดเริ่มต้นของความเป็นอิสระของการเคลื่อนไหวอย่างชัดเจน: มีความเร่งสม่ำเสมอเนื่องจากการกระทำของแรงโน้มถ่วง และสม่ำเสมอเนื่องจากความเฉื่อย

Christian Huygens พิสูจน์กฎการเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอของวัตถุที่ตกลงมาอย่างอิสระ โดยยึดหลักการที่ว่าการกระทำที่ส่งไปยังวัตถุด้วยกำลังที่มีขนาดและทิศทางคงที่นั้น ไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดและทิศทางของความเร็วที่วัตถุมีอยู่แล้ว เมื่อพิจารณาจากความสัมพันธ์ระหว่างความสูงของการตกกับกำลังสองของเวลา ฮอยเกนส์ตั้งข้อสังเกตว่าความสูงของน้ำตกสัมพันธ์กันเป็นกำลังสองของความเร็วที่ได้รับ ยิ่งกว่านั้น เมื่อพิจารณาความเคลื่อนไหวอย่างอิสระของร่างกายที่ถูกเหวี่ยงขึ้นไปแล้ว เขาพบว่าร่างกายนั้นลอยขึ้นไปถึงที่สูงที่สุด โดยสูญเสียความเร็วที่มอบให้ไปจนหมด และกลับมากลับคืนมาอีกครั้ง

กาลิเลโอยอมรับโดยไม่มีข้อพิสูจน์ว่าเมื่อวัตถุตกลงไปตามเส้นตรงที่มีความลาดเอียงต่างกันจากความสูงเท่ากัน พวกมันจะมีความเร็วเท่ากัน Christian Huygens พิสูจน์สิ่งนี้ดังนี้ เส้นตรงสองเส้นที่มีความลาดเอียงและความสูงเท่ากันวางชิดกันโดยให้ปลายล่างติดกัน หากวัตถุที่ปล่อยจากปลายบนของวัตถุหนึ่งได้รับความเร็วที่มากกว่าวัตถุที่ปล่อยจากปลายบนของอีกวัตถุหนึ่ง ก็จะสามารถปล่อยวัตถุนั้นไปตามจุดแรกจากจุดที่ต่ำกว่าปลายบนซึ่งความเร็วที่ได้รับด้านล่างนั้นเพียงพอ เพื่อยกร่างขึ้นไปถึงปลายบนของบรรทัดที่สอง แต่ปรากฏว่าร่างนั้นสูงขึ้นมากกว่าที่มันตกลงมา แต่ก็ทำไม่ได้

จากการเคลื่อนที่ของวัตถุตามแนวเส้นตรง H. Huygens เคลื่อนต่อไปสู่การเคลื่อนที่ตามเส้นหักแล้วจึงเคลื่อนที่ไปตามเส้นโค้งใดๆ และพิสูจน์ว่าความเร็วที่ได้รับเมื่อตกลงจากความสูงใดๆ ตามเส้นโค้งเท่ากับความเร็ว ได้มาจากการตกอย่างอิสระจากความสูงเท่ากันในแนวดิ่งและต้องใช้ความเร็วเท่ากันในการยกตัวเดียวกันให้สูงเท่ากัน ทั้งแนวเส้นตรงแนวตั้งและแนวโค้ง

จากนั้น เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติทางเรขาคณิตบางประการของไซโคลิดแล้ว ผู้เขียนได้พิสูจน์ความซ้ำซากจำเจของการเคลื่อนที่ของจุดที่หนักตามแนวไซโคลิด ส่วนที่สามของงานกำหนดทฤษฎีวิวัฒนาการและการเปลี่ยนแปลงซึ่งค้นพบโดยผู้เขียนย้อนกลับไปในปี 1654 ที่นี่ชาวคริสต์จะพบประเภทและตำแหน่งของไซโคลิดวิวัฒนาการ

ส่วนที่สี่กำหนดทฤษฎีของลูกตุ้มทางกายภาพ ที่นี่ Christiaan Huygens แก้ปัญหาที่ไม่ได้มอบให้กับเรขาคณิตจำนวนมากในยุคของเขา - ปัญหาในการกำหนดจุดศูนย์กลางของการแกว่ง มีพื้นฐานอยู่บนข้อเสนอต่อไปนี้: “ถ้าลูกตุ้มที่ซับซ้อนที่เหลือจากการหยุดนิ่ง ได้เสร็จสิ้นการแกว่งไปบางส่วน ซึ่งมากกว่าการแกว่งครึ่งหนึ่ง และหากการเชื่อมต่อระหว่างอนุภาคทั้งหมดถูกทำลาย อนุภาคแต่ละอนุภาคก็จะ สูงขึ้นจนจุดศูนย์ถ่วงร่วมอยู่ที่ระดับความสูงที่ลูกตุ้มหยุดนิ่ง ข้อเสนอนี้ไม่ได้รับการพิสูจน์โดย Christiaan Huygens ปรากฏต่อเขาว่าเป็นหลักการพื้นฐาน ขณะเดียวกันก็แสดงให้เห็นถึงการนำกฎการอนุรักษ์พลังงานไปใช้กับลูกตุ้ม ทฤษฎีลูกตุ้มทางกายภาพเสนอโดยไฮเกนส์ในรูปแบบทั่วไปโดยสมบูรณ์และนำไปใช้กับวัตถุประเภทต่างๆ ในส่วนที่ห้าของงานชิ้นสุดท้าย นักวิทยาศาสตร์ได้ให้ทฤษฎีบทสิบสามทฤษฎีเกี่ยวกับแรงหนีศูนย์กลาง และตรวจสอบการหมุนของลูกตุ้มทรงกรวย

ผลงานที่โดดเด่นอีกชิ้นของ Christian Huygens คือทฤษฎีแสงซึ่งตีพิมพ์ในปี 1690 ซึ่งเขากำหนดทฤษฎีการสะท้อนและการหักเหของแสง จากนั้นจึงหักเหสองครั้งในไอซ์แลนด์สปาร์ในรูปแบบเดียวกับที่นำเสนอในหนังสือเรียนฟิสิกส์ในปัจจุบัน ในบรรดาคนอื่นๆ ที่ค้นพบโดย H. Huygens เราจะกล่าวถึงสิ่งต่อไปนี้

การค้นพบลักษณะที่แท้จริงของวงแหวนของดาวเสาร์และดวงจันทร์สองดวงของมัน ซึ่งสร้างขึ้นด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาด 10 ฟุตที่เขาสร้างขึ้น Christiaan Huygens ร่วมกับน้องชายของเขามีส่วนร่วมในการผลิตแว่นตาและปรับปรุงการผลิตอย่างมีนัยสำคัญ รูปร่างทรงรีของโลกและแรงอัดที่ขั้วถูกค้นพบในทางทฤษฎี เช่นเดียวกับคำอธิบายเกี่ยวกับอิทธิพลของแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่มีต่อทิศทางของแรงโน้มถ่วงและความยาวของลูกตุ้มที่สองที่ละติจูดที่ต่างกัน แก้ปัญหาการชนกันของวัตถุยืดหยุ่นพร้อมๆ กันกับวาลลิสและเบรนน์

Christiaan Huygens คิดค้นกังหันนาฬิกาแทนที่ลูกตุ้มนาฬิกาเรือนแรกที่มีเกลียวถูกสร้างขึ้นในปารีสโดยช่างซ่อมนาฬิกา Thuret ในปี 1674 นอกจากนี้เขายังเป็นเจ้าของวิธีแก้ไขปัญหาประการหนึ่งสำหรับปัญหารูปแบบของห่วงโซ่เนื้อเดียวกันหนักในสภาวะสมดุล

คริสเตียน ฮิวเกนส์

Christiaan Huygens von Zuylichen - บุตรชายของขุนนางชาวดัตช์ Constantijn Huygens เกิดเมื่อวันที่ 14 เมษายน 1629 “ เห็นได้ชัดว่าความสามารถความสูงส่งและความมั่งคั่งได้รับการถ่ายทอดทางพันธุกรรมในครอบครัวของ Christian Huygens” นักเขียนชีวประวัติคนหนึ่งของเขาเขียน ปู่ของเขาเป็นนักเขียนและมีเกียรติ พ่อของเขาเป็นองคมนตรีแห่งเจ้าชายแห่งออเรนจ์ นักคณิตศาสตร์ และกวี การรับใช้อย่างภักดีต่ออธิปไตยของพวกเขาไม่ได้ทำให้พรสวรรค์ของพวกเขาตกเป็นทาส และดูเหมือนว่าคริสเตียนจะถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าแบบเดียวกันสำหรับหลาย ๆ คน ชะตากรรมที่น่าอิจฉา เขาศึกษาเลขคณิตและละติน ดนตรีและบทกวี ไฮน์ริช บรูโน ครูของเขาไม่สามารถดึงดูดนักเรียนวัย 14 ปีได้เพียงพอ: “ฉันยอมรับว่าคริสเตียนต้องถูกเรียกว่าปาฏิหาริย์ในหมู่เด็กผู้ชาย... เขาพัฒนาความสามารถของเขาในด้านกลศาสตร์และการออกแบบ สร้างเครื่องจักรที่น่าทึ่ง แต่แทบไม่จำเป็น”

ครูผิด: เด็กชายมักมองหาประโยชน์จากการเรียนของเขาอยู่เสมอ จิตใจที่เป็นรูปธรรมและใช้งานได้จริงของเขาจะพบไดอะแกรมของเครื่องจักรที่ผู้คนต้องการจริงๆ ในไม่ช้า

อย่างไรก็ตามเขาไม่ได้อุทิศตนให้กับกลศาสตร์และคณิตศาสตร์ในทันที พ่อตัดสินใจให้ลูกชายเป็นทนายความ และเมื่อคริสเตียนอายุได้ 16 ปี เขาจึงส่งเขาไปเรียนกฎหมายที่มหาวิทยาลัยลอนดอน ในขณะที่เรียนสาขานิติศาสตร์ที่มหาวิทยาลัย Huygens ก็มีความสนใจในด้านคณิตศาสตร์ กลศาสตร์ ดาราศาสตร์ และทัศนศาสตร์เชิงปฏิบัติในเวลาเดียวกัน ในฐานะช่างฝีมือผู้มีทักษะ เขาบดแว่นสายตาและปรับปรุงท่ออย่างอิสระ ด้วยความช่วยเหลือซึ่งเขาจะทำการค้นพบทางดาราศาสตร์ในภายหลัง

Christiaan Huygens เป็นผู้สืบทอดตำแหน่งต่อจากกาลิเลโอในสาขาวิทยาศาสตร์ ตามคำกล่าวของลากรองจ์ ฮอยเกนส์ “ถูกกำหนดให้ปรับปรุงและพัฒนาการค้นพบที่สำคัญที่สุดของกาลิเลโอ” มีเรื่องราวเกี่ยวกับการที่ Huygens เข้ามาติดต่อกับแนวคิดของกาลิเลโอเป็นครั้งแรก ฮอยเกนส์วัย 17 ปีกำลังจะพิสูจน์ว่าศพที่ถูกโยนในแนวนอนเคลื่อนไหวเป็นรูปพาราโบลา แต่เมื่อค้นพบข้อพิสูจน์ในหนังสือของกาลิเลโอ เขาไม่ต้องการ "เขียนอีเลียดตามหลังโฮเมอร์"

หลังจากสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัย เขากลายเป็นเครื่องประดับของผู้สืบทอดของเคานต์แห่งนัสเซาซึ่งกำลังเดินทางไปเดนมาร์กเพื่อปฏิบัติภารกิจทางการทูต เคานต์ไม่สนใจความจริงที่ว่าชายหนุ่มรูปหล่อคนนี้เป็นผู้เขียนผลงานทางคณิตศาสตร์ที่น่าสนใจและแน่นอนว่าเขาไม่รู้ว่าคริสเตียนใฝ่ฝันที่จะเดินทางจากโคเปนเฮเกนไปสตอกโฮล์มเพื่อดูเดส์การตส์อย่างไร ดังนั้นพวกเขาจะไม่มีวันได้พบกัน อีกไม่กี่เดือนเดส์การ์ตก็จะตาย

เมื่ออายุ 22 ปี ฮอยเกนส์ตีพิมพ์ “วาทกรรมเรื่องกำลังสองของไฮเปอร์โบลา วงรี และวงกลม” ในปี 1655 เขาสร้างกล้องโทรทรรศน์และค้นพบดวงจันทร์ดวงหนึ่งของดาวเสาร์ซึ่งก็คือไททัน และตีพิมพ์ "การค้นพบใหม่ในขนาดของวงกลม" เมื่ออายุ 26 ปี คริสเตียนเขียนบันทึกเกี่ยวกับการตรวจสายตา เมื่ออายุ 28 ปี บทความของเขาเรื่อง "การคำนวณในเกมลูกเต๋า" ได้รับการตีพิมพ์ โดยที่เบื้องหลังชื่อที่ดูไร้สาระนั้นเป็นหนึ่งในการศึกษาแรกๆ ในสาขาทฤษฎีความน่าจะเป็นในประวัติศาสตร์ที่ซ่อนอยู่

การค้นพบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของ Huygens คือการประดิษฐ์นาฬิกาลูกตุ้ม เขาจดสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์ของเขาเมื่อวันที่ 16 กรกฎาคม ค.ศ. 1657 และบรรยายไว้ในบทความสั้น ๆ ที่ตีพิมพ์ในปี 1658 เขาเขียนเกี่ยวกับนาฬิกาของเขาถึงกษัตริย์ฝรั่งเศส Louis XIV:“ เครื่องจักรของฉันที่วางอยู่ในอพาร์ทเมนต์ของคุณไม่เพียงทำให้คุณประหลาดใจทุกวันด้วยการบ่งชี้เวลาที่ถูกต้องเท่านั้น แต่ยังเหมาะสมตามที่ฉันหวังไว้ตั้งแต่แรกเริ่มในการพิจารณา ลองจิจูดของสถานที่ในทะเล” Christian Huygens ทำงานด้านการสร้างและปรับปรุงนาฬิกา โดยเฉพาะนาฬิกาลูกตุ้มมาเป็นเวลาเกือบสี่สิบปี: ตั้งแต่ปี 1656 ถึง 1693 A. Sommerfeld เรียก Huygens ว่า “ช่างทำนาฬิกาที่เก่งที่สุดตลอดกาล”

เมื่ออายุสามสิบ Huygens เปิดเผยความลับของวงแหวนของดาวเสาร์ กาลิเลโอสังเกตเห็นวงแหวนของดาวเสาร์เป็นครั้งแรกในรูปของอวัยวะด้านข้างสองข้างที่ "รองรับ" ดาวเสาร์ จากนั้นวงแหวนก็ปรากฏเป็นเส้นบาง ๆ เขาไม่สังเกตเห็นและไม่พูดถึงมันอีก แต่ท่อของกาลิเลโอไม่มีความละเอียดที่จำเป็นและกำลังขยายที่เพียงพอ เมื่อสังเกตท้องฟ้าผ่านกล้องโทรทรรศน์ 92x คริสเตียนพบว่าวงแหวนของดาวเสาร์ถูกเข้าใจผิดว่าเป็นดาวฤกษ์ด้านข้าง ฮอยเกนส์ไขปริศนาดาวเสาร์และบรรยายวงแหวนอันโด่งดังของมันเป็นครั้งแรก

ในเวลานั้น ฮอยเกนส์เป็นชายหนุ่มรูปงามมาก มีดวงตาสีฟ้าโตและมีหนวดที่ขลิบเรียบร้อย วิกผมหยิกสีแดงซึ่งโค้งงออย่างสูงตามแฟชั่นในเวลานั้นตกลงไปที่ไหล่นอนอยู่บนลูกไม้ Brabant สีขาวราวกับหิมะของปกราคาแพง เขาเป็นมิตรและสงบ ไม่มีใครเห็นว่าเขาตื่นเต้นหรือสับสนเป็นพิเศษ วิ่งไปที่ไหนสักแห่ง หรือในทางกลับกัน จมอยู่ในความคิดที่เชื่องช้า เขาไม่ชอบอยู่ใน "สังคม" และไม่ค่อยปรากฏตัวที่นั่นแม้ว่าต้นกำเนิดของเขาจะเปิดประตูสู่พระราชวังทุกแห่งในยุโรปก็ตาม อย่างไรก็ตาม เมื่อเขาปรากฏตัวที่นั่น เขาไม่ได้ดูเคอะเขินหรือเขินอายเลย ดังที่มักเกิดขึ้นกับนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ

แต่ Ninon de Lenclos ผู้มีเสน่ห์แสวงหา บริษัท ของเขาโดยเปล่าประโยชน์เขาเป็นมิตรเสมอต้นเสมอปลายไม่มีอะไรมากไปกว่าปริญญาตรีที่เชื่อมั่นคนนี้ เขาสามารถดื่มกับเพื่อนได้แต่เพียงเล็กน้อยเท่านั้น เล่นตลกนิดหน่อย หัวเราะนิดหน่อย ทุกสิ่งเล็กน้อย น้อยมาก เพื่อให้มีเวลามากที่สุดสำหรับสิ่งสำคัญนั่นคืองาน งาน - ความหลงใหลอันยาวนานที่ไม่เปลี่ยนแปลง - เผาเขาอย่างต่อเนื่อง

Huygens โดดเด่นด้วยความทุ่มเทที่ไม่ธรรมดาของเขา เขาตระหนักถึงความสามารถของเขาและพยายามใช้มันให้เต็มที่ “ความบันเทิงเพียงอย่างเดียวที่ Huygens ยอมให้ตัวเองทำงานที่เป็นนามธรรม” หนึ่งในคนร่วมสมัยของเขาเขียนเกี่ยวกับเขา “คือในช่วงเวลาที่เขาเรียนฟิสิกส์ สิ่งที่เป็นงานที่น่าเบื่อสำหรับคนธรรมดาทั่วไปคือความบันเทิงสำหรับไฮเกนส์”

ในปี ค.ศ. 1663 ฮอยเกนส์ได้รับเลือกให้เป็นสมาชิกของราชสมาคมแห่งลอนดอน ในปี 1665 ตามคำเชิญของฌ็อง เขาตั้งรกรากในปารีส และในปีต่อมาก็กลายเป็นสมาชิกของ Paris Academy of Sciences ที่จัดตั้งขึ้นใหม่

ในปี 1673 บทความของเขาเรื่อง "The Pendulum Clock" ได้รับการตีพิมพ์ ซึ่งให้รากฐานทางทฤษฎีของการประดิษฐ์ของ Huygens ในงานนี้ ไฮเกนส์กำหนดว่าไซโคลิดมีคุณสมบัติของไอโซโครนิซึม และวิเคราะห์คุณสมบัติทางคณิตศาสตร์ของไซโคลิด

จากการศึกษาการเคลื่อนที่โค้งของจุดหนัก ฮอยเกนส์ยังคงพัฒนาแนวคิดที่กาลิเลโอแสดงออกมาอย่างต่อเนื่อง แสดงให้เห็นว่าร่างกายเมื่อตกลงมาจากที่สูงตามเส้นทางต่างๆ จะได้ความเร็วสุดท้ายที่ไม่ขึ้นอยู่กับรูปร่างของเส้นทาง แต่ ขึ้นอยู่กับความสูงของการตกเท่านั้น และสามารถสูงขึ้นได้ เท่ากับ (ในกรณีที่ไม่มีแรงต้าน) กับความสูงเริ่มต้น ตำแหน่งนี้ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วแสดงถึงกฎการอนุรักษ์พลังงานสำหรับการเคลื่อนที่ในสนามโน้มถ่วง ไฮเกนส์ใช้ทฤษฎีลูกตุ้มทางกายภาพ เขาพบการแสดงออกของความยาวที่ลดลงของลูกตุ้ม และกำหนดแนวคิดเกี่ยวกับจุดศูนย์กลางของการแกว่งและคุณสมบัติของมัน เขาแสดงสูตรของลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์สำหรับการเคลื่อนที่แบบไซโคลลอยด์และการสั่นเล็กน้อยของลูกตุ้มทรงกลมดังนี้: “เวลาของการสั่นเล็กน้อยหนึ่งครั้งของลูกตุ้มทรงกลมสัมพันธ์กับเวลาที่ตกลงไปตามความยาวสองเท่าของลูกตุ้ม เช่นเดียวกับที่ เส้นรอบวงของวงกลมสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลาง”

เป็นสิ่งสำคัญที่ในตอนท้ายของงาน นักวิทยาศาสตร์ได้ให้ข้อเสนอจำนวนหนึ่ง (โดยไม่มีข้อสรุป) เกี่ยวกับแรงสู่ศูนย์กลาง และกำหนดว่าความเร่งสู่ศูนย์กลางนั้นเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความเร็ว และเป็นสัดส่วนผกผันกับรัศมีของวงกลม ผลลัพธ์นี้ได้เตรียมทฤษฎีการเคลื่อนที่ของวัตถุของนิวตันภายใต้อิทธิพลของแรงส่วนกลาง

จากการศึกษาทางกลของ Huygens นอกเหนือจากทฤษฎีลูกตุ้มและแรงสู่ศูนย์กลางแล้ว ยังเป็นที่รู้จักในทฤษฎีของเขาเกี่ยวกับผลกระทบของลูกบอลยืดหยุ่น ซึ่งเขาเสนอสำหรับปัญหาการแข่งขันที่ประกาศโดย Royal Society of London ในปี 1668 ทฤษฎีผลกระทบของฮอยเกนส์มีพื้นฐานมาจากกฎการอนุรักษ์พลังชีวิต โมเมนตัม และหลักการสัมพัทธภาพของกาลิเลโอ ได้รับการตีพิมพ์หลังจากที่เขาเสียชีวิตในปี 1703 เท่านั้น

Huygens เดินทางค่อนข้างน้อย แต่ก็ไม่เคยเป็นนักท่องเที่ยวที่ไม่ได้ใช้งานเลย ในระหว่างการเดินทางไปฝรั่งเศสครั้งแรก เขาได้ศึกษาด้านทัศนศาสตร์ และในลอนดอน เขาได้อธิบายเคล็ดลับในการทำกล้องโทรทรรศน์ เขาทำงานที่ราชสำนักของพระเจ้าหลุยส์ที่ 14 เป็นเวลา 15 ปี และมีการวิจัยทางคณิตศาสตร์และกายภาพที่ยอดเยี่ยมถึง 15 ปี และในอีกสิบห้าปี - เพียงสองครั้งการเดินทางสั้น ๆ ไปยังบ้านเกิดของเขาเพื่อรับการรักษาพยาบาล

Huygens อาศัยอยู่ในปารีสจนถึงปี 1681 เมื่อหลังจากการเพิกถอนคำสั่งของ Nantes เขาในฐานะโปรเตสแตนต์ก็กลับไปยังบ้านเกิดของเขา ขณะที่อยู่ในปารีส เขารู้จักโรเมอร์เป็นอย่างดีและช่วยเหลือเขาในการสังเกตที่นำไปสู่การกำหนดความเร็วแสง ฮอยเกนส์เป็นคนแรกที่รายงานผลงานของโรเมอร์ในบทความของเขา

ที่บ้านในฮอลแลนด์ โดยไม่ทราบถึงความเหนื่อยล้าอีกครั้ง Huygens ได้สร้างท้องฟ้าจำลองแบบกลไก กล้องโทรทรรศน์ขนาดยักษ์เจ็ดสิบเมตร และอธิบายโลกของดาวเคราะห์ดวงอื่น

งานเกี่ยวกับแสงของ Huygens ปรากฏเป็นภาษาละติน แก้ไขโดยผู้เขียนและตีพิมพ์ซ้ำเป็นภาษาฝรั่งเศสในปี 1690 "บทความเกี่ยวกับแสง" ของ Huygens เข้าสู่ประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ในฐานะงานทางวิทยาศาสตร์ชิ้นแรกเกี่ยวกับทัศนศาสตร์คลื่น บทความฉบับนี้ได้กำหนดหลักการของการแพร่กระจายคลื่น ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อหลักการของฮอยเกนส์ ตามหลักการนี้ กฎแห่งการสะท้อนและการหักเหของแสงได้มา และทฤษฎีการหักเหสองครั้งในสปาร์ของไอซ์แลนด์ได้รับการพัฒนา เนื่องจากความเร็วของการแพร่กระจายแสงในคริสตัลแตกต่างกันในทิศทางที่ต่างกัน รูปร่างของพื้นผิวคลื่นจะไม่เป็นทรงกลม แต่เป็นทรงรี

ทฤษฎีการแพร่กระจายและการหักเหของแสงในผลึกแกนเดียวถือเป็นความสำเร็จอันน่าทึ่งของทัศนศาสตร์ของ Huygens ไฮเกนส์ยังบรรยายถึงการหายตัวไปของรังสีหนึ่งในสองรังสีขณะที่พวกมันผ่านผลึกดวงที่สองในทิศทางที่แน่นอนสัมพันธ์กับรังสีดวงแรก ดังนั้น ฮอยเกนส์จึงเป็นนักฟิสิกส์คนแรกที่สร้างข้อเท็จจริงเกี่ยวกับโพลาไรเซชันของแสง

ความคิดของ Huygens ได้รับการยกย่องอย่างสูงจาก Fresnel ผู้สืบทอดของเขา เขาวางสิ่งเหล่านี้ไว้เหนือการค้นพบทั้งหมดของนิวตันในด้านทัศนศาสตร์ โดยให้เหตุผลว่าการค้นพบของฮอยเกนส์ "อาจทำได้ยากกว่าการค้นพบทั้งหมดของนิวตันในด้านปรากฏการณ์แสง"

ฮอยเกนส์ไม่ได้คำนึงถึงสีในบทความของเขา และเขาก็ไม่ได้คำนึงถึงการเลี้ยวเบนของแสงด้วย บทความของเขาอุทิศให้กับการพิสูจน์การสะท้อนและการหักเหของแสงเท่านั้น (รวมถึงการหักเหสองครั้ง) จากมุมมองของคลื่น เหตุการณ์นี้อาจเป็นเหตุผลว่าทำไมทฤษฎีของฮอยเกินส์ ถึงแม้จะมีการสนับสนุนในศตวรรษที่ 18 โดยโลโมโนซอฟและออยเลอร์ ก็ไม่ได้รับการยอมรับจนกว่าเฟรสเนลจะฟื้นคืนทฤษฎีคลื่นบนพื้นฐานใหม่เมื่อต้นศตวรรษที่ 19

ฮอยเกนส์เสียชีวิตเมื่อวันที่ 8 กรกฎาคม พ.ศ. 2238 เมื่อคอสโมทีรอสซึ่งเป็นหนังสือเล่มสุดท้ายของเขาได้รับการตีพิมพ์ในโรงพิมพ์