هویگنس
نابغه بزرگ هلندی کریستیان هویگنس، زندگی بی حادثه ولی بسیار پربار داشت. وی در سال 1629 در لاهه متولد شد و در لیدن پیش فرانس وان سخوتن درس خواند. در سال 1651 وقتی 22 سال داشت
مقاله ای به چاپ رساند که در آن اشتباهات سن و نسان را در اثرش درباره تربیع دایره گوشزد کرد. به دنبال آن هویگنس رسالاتی درباره تربیع مقاطع مخروطی و پیرایش مثلثاتی اسنل از روش کلاسیک محاسبه
نوشت.
در سال 1654 او و برادرش روش جدیدی برای ساییدن و صیقل دادن عدسیها یافتند و در نتیجه هویگنس قادر به یافتن پاسخ برخی سوالات درنجوم ارصادی، نظیر ماهیت حلقه های کیوان شد. کار
هویگنس در نجوم او را در چند سال بعد به اختراع ساعت پاندولی راهبری کرد. شاید برای اینکه وسایل دقیقتری برای اندازه گیری زمان در اختیار داشته باشد.
هویگنس در سال 1657 اولین رساله صوری درباره احتمال را بر مبنای مکاتبات پاسکال_فرما نگاشت. هویگنس مسائل جالب و غیر مقدماتی بسیاری را حل کرد و مفهوم مهم «امید ریاضی» را معرفی
کرد : اگر pمعرف احتمال آن باشد که شخصی برنده مبلغ معین s شود در این صورت sp امید ریاضی او خواهد بود. هویگنس از جمله نشان داد که اگر p احتمال برد مبلغی برابر q, a احتمال برد مبلغی برابر b برای کسی
باشد، آنگاه وی می تواند امید برد ap + bq را داشته باشد.
پاسکال در کتاب اندیشه ها، یا تفکراتی درباره مذهب و سایر موضوعات که هشت سال بعد از مرگش چاپ شد، به ظور موجه نمایی مفهوم امید ریاضی را به کار گرفت. وی استدلال کرد که چون ارزش
سعادت ابدی باید نا متناهی باشد در اینصورت حتی اگر احتمال اینکه تضمین سعادت از راه مذهب بسیار کوچک باشد امید تنها کافی است که مذهبی بودن را برخوردار از ارزش کند.
در سال 1665 هویگنس برای استفاده از مقرری که از سوی لویی چهاردهم به او پیشنهاد شده بود به پاریس نقل مکان کرد. در پاریس در سال 1668 مقاله ای به انجمن سلطنتی لندن فرستاد که در
آن به طور تجربی نشان داده بود که مجموع اندازه حرکت دو جسم در یک امتداد معین قبل و بعد از تصادم با یکدیگر یکی است. در سال 1673 در پاریس بزرگترین اثر هویگنس «ساعت نوسانی» منتشر شد. این اثر در پنج قسمت
یا فصل است. در اولین قسمت به ساعت آونگی پرداخته شده که مولف در 1656 اختراع کرده بود. دومین قسمت به بحث درباره اجسامی اختصاص دارد که در خلاء سقوط آزاد دارند و بر روی یک صفحه شیب دار هموار می لغزند، یا
در امتداد منحنی همواری حرکت می کنند. خاصیت همزمانی یک سیکلوئید وارون که یک ذره وزین در روی یک کمان سیکلوئیدی وارون از هر نقطه از کمان که حرکت به پایین را شروع کند در زمان واحدی به ته آن می رسد در
اینجا نشان داده شده است. در قسمت سوم گسترده ها و گسترنده ها بررسی می شوند.
گسترده یک منحنی مستوی، پوش قائم های بر منحنی است و هر منحنی که منحنی مفروض گسترده آن باشد گسترنده آن منحنی مفروض نامیده می شود. به عنوان کاربردهایی از نظریه عام خود، هویگنس
گسترده سهمی و سیکلوئید را پیدا می کند. برای حالت نخست یک سهمی از درجه 2/3 و برای حالت دوم سیکلوئید دیگری به همان اندازه به دست می آورد. در قسمت چهارم ساعت، مطالعه آونگ مرکب همراه با این برهان که مرکز
نوسان و نقطه تعلیق را می توان با هم عوض کرد، دیده می شود.
در آخرین قسمت این اثر به نظریه ساعتها پرداخته شده است. در اینجا به تشریح آونگ سیکلوئیدی بر می خوریم که در آن دوره نوسان مستقل از بزرگی یا کوچکی دامنه نوسان است. چیزی
که در مورد دامنه نوسان یک آونگ ساده فقط تقریباً درست است.
آخرین قسمت با 13 قضیه مربوط به نیروی گریز از مرکز در حرکت دورانی خاتمه می یابد که در آن از جمله این حقیقت آشنا ثابت می شود که در حرکت دورانی یکنواخت مقدار نیروی گریز
از مرکز با مربع سرعت خطی تناسب مستقیم و با شعاع دایره نسبت معکوس دارد. در سال 1675تحت نظارت هویگنس اولین ساعتی که با فنر مویی تنظیم می شد ساخته شد. این ساعت به لویی چهاردهم اهدا شد.
هویگنس در سال 1681 به هلند بازگشت. عدسیهایی با طول کانونی بسیار بزرگ ساخت و عدسیهای بی رنگ برای تلسکوپها را اختراع کرد. در 1689 از انگلستان دیدار کرد و با آیزک نیوتن که کار
وی را بسیار ستود آشنا گردید.به فاصله کوتاهی پس از بازگشت به هلند در سال بعد رساله ای در شرح نظریه موجی نور منتشر کرد و بر اساس این نظریه توانست قوانین انعکاس و انکسار را به طور هندسی استخراج کند و
پدیده انکسار مضاعف را توضیح دهد. از سوی دیگر نیوتن از نظریه گسیلی بودن نور طرفداری کرد و شخصیت برجسته او موجب شد که دانشمندان معاصر وی این نظریه را بر نظریه موجی ترجیح دهند.
هویگنس چند رساله کم اهمیت تر هم نوشت. طول قوس سیسوئید دیوکلس را حساب کرد. به تحقیق پیرامون هندسه منحنی زنجیری پرداخت.
درباره منحنی لگاریتمی مطالبی نگاشت، قاعده فرما برای ماکزیموم و مینیموم را به صورت امروزی برای چند جمله ایها بیان کرد و کاربردهای متعددی از ریاضیات را در فیزیک عرضه کرد. نظیر
اغلب برهان هایی که از سوی نیوتن آورده شده استدلال های هویگنس تقریباً بطور کامل به روشهای هندسه یونانی با تاکید فراوان بر دقت صورت گرفته است. با خواندن آثار او نمی توان تشخیص داد که او با روشهای
قدرتمند نوین هندسه تحلیلی و حسابان آشنا بوده است. هویگنس در زادگاه خود در سال 1695 در گذشت.
|