Huygens

HUYGENS

Christiaan Huygens  (14 aprile 1629­-8 luglio 1695)  è stato un matematico, astronomo e fisico olandese, fra i protagonisti della rivoluzione scientifica.

Le osservazioni astronomiche

 Nel 1655, adoperando un telescopio di propria fabbricazione, scoprì la luna di Saturno, Titano,e teorizzò che Saturno fosse circondato da un anello sottile e piatto, non collegato al pianeta, inclinato rispetto all'eclittica. Nello stesso anno osservò la Nebulosa di Orione. Grazie al suo telescopio fu in grado di suddividere la nebulosa in singole stelle. La regione interna più chiara della Nebulosa di Orione è chiamata Regione di Huygens in onore di questo lavoro.

Si occupò anche di ottica, migliorando notevolmente gli strumenti astronomici, costruendo un oculare per cannocchiali formato da due lenti pianoconvesse, adatto a ridurre l’aberrazione cromatica, che oggi da lui prende il nome. Propose inoltre nuove tecniche di lavorazione delle lenti.

I rapporti con la comunità scientifica

 Huygens intrattenne rapporti di corrispondenza anche con la comunità scientifica toscana,tali rapporti investirono, anzitutto, la definizione della natura dell'anello che circonda Saturno. Comportarono, inoltre, l'avvio di una polemica che rivendicò la priorità galileiana della scoperta dell'applicazione del pendolo all'orologio, presentata come propria invenzione dallo scienziato olandese.

Nel 1656, infatti, Huygens aveva ottenuto un brevetto sul primo orologio a pendolo.

Altri contributi

Huygens preparò le fondamenta del calcolo infinitesimale nei suoi lavori sui coni, ma soprattutto è famoso per la sua ipotesi circa la natura ondulatoria della luce.

Prendendo in esame la forza centrifuga e la gravità, poi, fu il primo a notare la variazione della forza centrifuga tra poli ed equatore, riuscendo ad esprimere tale forza anche da un punto di vista matematico.

A lui si deve anche la prima ipotesi in merito alla conservazione dell’energia, introducendo il concetto di forza viva, che successivamente sarà chiamata energia cinetica, applicata concettualmente anche alla possibilità di spiegare i fenomeni naturali in termini di cambiamenti di velocità e posizione di atomi microscopici.

Teoria Ondulatoria della Luce di Huygens

 La luce viene vista come un'onda che si propaga in un mezzo, chiamato etere, che si supponeva pervadere tutto l'universo ed essere formato da microscopiche particelle elastiche. La teoria ondulatoria della luce permetteva di spiegare  un gran numero di fenomeni: oltre alla riflessione ed alla rifrazione, Huygens riuscì infatti a spiegare anche il fenomeno della birifrangenza nei cristalli di calcite.

Principio di Huygens

E’ un metodo di analisi applicato ai problemi di propagazione delle onde.

In ottica ondulatoria esso ha la seguente formulazione: ogni punto di un fronte d’onda che esiste in un certo istante si comporta come una sorgente di onde sferiche secondarie che si propagano verso l’esterno con la stessa velocità dell’onda; il fronte d’onda nell’istante successivo è la superficie tangente a tutte le onde sferiche secondarie.