17 세기는 물리학, 수학, 화학 및 자연 과학 분야에서 발전한 과학으로 인해 매우 상서로운 시간이었습니다. 한 세기 동안 여러 행성과 달이 처음으로 관측되었으며 행성의 움직임을 예측하는 정확한 모델이 만들어졌으며 보편적 중력의 법칙이 고안되었습니다.
이 가운데 Christiaan Huygens라는 이름이 나머지 중에서 두드러집니다. 당시의 저명한 과학자 중 한 사람인 그는 시계, 기계 및 광학의 개발에 중추적이었습니다. 그리고 천문학 분야에서 토성의 고리와 가장 큰 달인 타이탄을 발견했습니다. Huygens 덕분에, 다음 세대의 천문학 자들은 외부 태양계를 탐험하도록 영감을 받아 다음 세기에 다른 Cronian 위성, 천왕성 및 해왕성을 발견하게되었습니다.
초기 생애 :
Christiaan Huygens는 1629 년 4 월 14 일 헤이그에서 부유하고 영향력있는 네덜란드 가정에서 태어났습니다. Christiaan은 Constantijn Huygens와 Suzanna van Baerle의 두 번째 아들로 아버지의 이름을 따서 Christiaan이라고 불렀습니다. 오렌지 하우스의 유명한 시인이자 작곡가이자 고문 인 콘 스탄 티잔은 갈릴레오 갈릴레이, 마린 메르 센, 르네 데카르트를 포함한 많은 현대 철학자들과 친구였습니다.
그의 아버지와의 관계와 개인적인 제휴는 Christiaan이 예술과 과학에 대한 포괄적 인 학교 교육을 받고 발명가와 천문학자가 될 수있는 길을 열어주었습니다. 16 세가 될 때까지 Christiaan은 홈 스쿨을 받았으며 언어, 음악, 역사, 지리, 수학, 논리, 수사학, 춤, 펜싱 및 승마를위한 교양 교육을 받았습니다.
교육:
1645 년 Christiaan은 네덜란드 남부 레이덴 대학에서 법과 수학을 공부하게되었습니다. 2 년 후 Huygens는 새로 설립 된 Breda에있는 오렌지 대학 (University of Orange)에서 1649 년 졸업 할 때까지 아버지가 큐레이터였습니다. 그의 아버지는 그가 외교관이되기를 희망했지만, Christiaan의 수학에 대한 관심 그리고 과학은 분명했다.
1654 년 Huygens는 헤이그에있는 아버지의 집으로 돌아와 연구에 전념하기 시작했습니다. 이 중 많은 부분이 그의 가족이 근처 Hofwijck에서 소유 한 다른 집에서 일어 났으며 여름에 많은 시간을 보냈습니다. Huygens는 현재 메르 세네와 파리에서 자신을 둘러싼 학계를 포함하여 광범위한 통신원을 개발했습니다.
Huygens는 1655 년에 여러 차례 파리를 방문하기 시작했고 Montmor Academy가 개최 한 토론에 참여했다. Montmor Academy는 1648 년 사망 후 메르 센 원에서 인수 한 토론에 참여했다. 정통과 그가 아마추어적인 태도로 본 것.
1661 년, Huygens는 처음으로 영국을 방문하여 Gresham College 그룹의 모임에 참석했습니다.이 모임은 새로운 과학적 방법 (Francis Bacon에 의해지지 됨)의 영향을받는 과학자 사회입니다. 1663 년, Huygens는 Gresham Group을 계승 한 왕립 학회의 연구원이되었으며 Isaac Newton 및 Robert Boyle과 같은 영향력있는 학자들을 만나 많은 다른 토론과 토론에 참여했습니다.
1666 년 Huygens는 파리로 이주하여 Louis XIV의 새로운 프랑스 과학 아카데미의 창립 멤버가되었습니다. 그곳에서 파리 천문대를 사용하여 천문학 분야에서 가장 큰 발견을했으며 (아래 참조), 왕립 학회와의 통신을 수행했으며, 천문학자인 Giovanni Cassini (토성의 위성 Iapetus, Rhea, Tethys 및 Dione을 발견 한 사람)와 함께 작업했습니다. .
그의 아카데미와의 작업은 그에게 다른 어떤 멤버보다 더 큰 연금을 제공했고 그 건물의 아파트를 받았다. 가끔 네덜란드를 방문한 것 외에도 1666 년부터 1681 년까지 파리에서 살았으며 독일의 수학자이자 철학자 인 고트 프리드 빌헬름 라이프니츠와 친해졌으며, 남은 생애 동안 우호적 인 조건을 유지했습니다.
천문학의 성과 :
Huygens는 1652-53 년부터 망원경을 이해하려는 궁극적 인 목적으로 이론적 인 관점에서 구면 렌즈를 연구하기 시작했습니다. 1655 년에, 그의 형제 Constantijn과 협력하여, 그는 자신의 렌즈를 갈고 닦기 시작했고, 결국 Huygenian 접안 렌즈 (두 렌즈로 구성된 망원경 안구)를 설계했습니다.
1660 년대에 그의 렌즈 작업은 유명한 네덜란드 철학자, 학자, 합리주의자인 Baruch Spinoza와 사회적으로 만날 수있게 해주었습니다. Huygens는 렌즈에서 도입 된 이러한 개선 사항을 사용하여 자신의 망원경을 만드는 데 사용했으며 행성, 별 및 우주를 연구하기 시작했습니다.
1655 년에 50 파운드의 굴절 망원경을 사용하여 자신이 디자인 한 Saturns Rings를 식별 한 최초의 천문학자가되어 4 년 후의 모양을 정확하게 측정했습니다. 그의 작품에서Systema Saturnium (1659) 그는 토성이“얇고 평평한 고리로 둘러싸여 있으며, 어디에도 닿지 않고 황도에 기울어졌다”고 주장했다.
그는 1655 년에 토성의 가장 큰 위성 인 타이탄을 관측 한 최초의 천문학자가되었습니다. 당시 그는 달의 이름을지었습니다. 사 투르 니 루나 ( "토성의 달"에 대한 라틴어) 데 사 투르 니 루나 옵저 베이 티오 노바 (“토성의 달에 대한 새로운 관찰”).
같은 해에 그는 현대 망원경을 사용하여 오리온 성운을 관찰하고 다른 별들로 성공적으로 세분화했습니다. 그는 또한 최초의 삽화를 제작했습니다. Systema Saturnium 이 때문에 더 밝은 실내 지역은 호이게 니아 지역 그의 명예에.
1695 년 사망하기 직전, 호이겐스는 코스모 테오로1698 년 사후에 출판되었다 (이론적 제안으로 인해). 그 안에서 호이겐스는 다른 행성들에 외계 생명체가 존재한다고 추측했다. 이러한 추론은 그 당시 코 페르 니카 (헬로 센 트릭) 모델 덕분에 드물지 않았습니다.
그러나 Huygens는 액체 형태의 물의 가용성이 생명에 필수적이며 물의 특성은 온도 범위에 맞게 행성마다 다를 수 있어야한다고 진술했다. 그는 화성과 목성의 표면에서 어둡고 밝은 점을 관찰하여 그 행성의 물과 얼음의 증거가되었습니다.
그는 성경적 도전의 가능성을 다루면서 외계 생명체가 성서에 의해 확인되거나 거부되지 않았으며, 왜 다른 행성들이 지구와 같이 채워져 있지 않다면 다른 행성들을 창조 할 것인지에 대해 질문했습니다. 이 책에서 Huygens는 모든 별들이 태양만큼 빛났다는 가정 (나중에 부정확 한 것으로 추정)에 근거하여 항성 거리 추정 방법을 발표 한 바있다.
1659 년, Huygens는 현재 뉴턴의 2 번째 운동 법칙을 2 차 형태로 알려줍니다. 당시 그는 구심력에 대한 표준 공식이 무엇인지를 도출했다. 수학적 형태로, 이것은 다음과 같이 표현됩니다 Fc = mv² / r여기서 m은 물체의 질량, v 속도 및 r 반지름입니다.
1673 년이 힘의 일반 공식을 발표 한 것은 천문학이 아닌 진자 시계에서의 연구와 관련이 있었지만 (아래 참조) 천문학에서 궤도를 연구하는 중요한 단계였다. 그것은 케플러의 행성 운동의 제 3 법칙에서 중력의 제곱 법으로의 전환을 가능하게했다.
다른 업적 :
천문학 자로서 그의 정확한 시간 측정에 대한 관심으로 인해 그는 시계 조절기로 진자를 발견하게되었습니다. 1656 년 말에 프로토 타입을 제작 한 진자 시계에 대한 그의 발명은 타임 키핑의 획기적인 기술로 당시보다 더 정확한 시계를 가능하게했습니다.
1657 년, Huygens는 헤이그에있는 시계 제조사와 계약을 맺고 시계를 제작하고 현지 특허를 신청했습니다. 프랑스와 영국과 같은 다른 국가에서는 디자이너가 자신의 디자인을 자신의 용도로 훔치는 정도까지 성공하지 못했습니다. 그러나, Huygen의 컨셉에 관한 출판 된 연구는 그가 본 발명에 대한 명성을 얻었음을 보장했습니다. 가장 오래된 것으로 알려진 호이겐스 스타일 진자 시계는 1657 년이며 레이덴 박물관 보어 하브에서 볼 수 있습니다 (위 그림 참조).
1673 년 Huygens는 Horologium Oscillatorium sive de motu pendulorum (진자 시계의 이론과 디자인), 진자 및 Horology에 대한 그의 주요 작품. 그것에서 그는 진자가 등시성이 아니라고 생각했던 이전의 과학자들에 의해 제기 된 문제, 즉 그네의 너비에 따른 기간, 넓은 그네는 좁은 그네보다 약간 더 오래 걸리는 문제를 다루었 다.
Huygens는 기하학적 방법 (미적분학의 초기 사용)을 사용하여이 문제를 분석하고 시작 시간에 관계없이 시간이 같은 것으로 판단했습니다. 또한, 진자주기를 계산하는 방법의 문제를 해결하여 진동 중심과 피벗 포인트 사이의 상호 관계를 설명했습니다. 같은 작업에서 그는 원추형 원추형 원추형 추를 원심력 개념을 사용하여 분석했습니다.
Huygens는 Robert Hooke (1675)와 같은시기에 밸런스 스프링 워치를 개발 한 것으로도 유명합니다. 첫 번째 사람에 대한 논쟁은 수세기 동안 지속되었지만 Huygen의 발전은 Hooke와 독립적으로 발생했다고 널리 알려져 있습니다.
Huygens는 광학, 특히 그의 파동 이론에 대한 그의 공헌에 대해 기억됩니다. 이 이론들은 1678 년에 파리 과학 아카데미에 처음 전달되었고 1690 년에 출판되었다. "Traité de la lumière" (“빛에 대한 치료“). 그는 빛의 속도가 무한하고 파면을 따라 방출되는 구형파에 의해 전파되는 데카르트 뷰의 개정판을 주장했다.
1690 년에 출판 된 중력에 관한 호이 겐의 논문, "드 라 페르 산테 우어를 권유하지 말라” (“중력의 원인에 관한 담론"), 데카르트 와류에 기초한 중력에 대한 기계적 설명이 포함되어 있습니다. 이것은 뉴턴의 중력 이론에서 출발 한 것으로, 뉴턴에 대한 그의 일반적인 찬사에도 불구하고 휴이 겐은 수학적 원리가 없어야했다.
Huygens의 다른 발명품에는 1680 년에 화약이 고갈 된 내연 기관의 설계가 포함되었지만 프로토 타입은 제작되지 않았습니다. Huygens는 또한 37.5, 55, 64 미터 (123, 180, 210 피트)의 초점 거리를 가진 자신 만의 디자인의 망원경 3 개를 건설했으며 나중에 왕립 학회에 제출되었습니다.
죽음과 유산 :
호이겐스 (Huygens)는 1681 년 심각한 질병에 시달리면서 헤이그로 돌아왔다. 그는 1685 년에 프랑스로 돌아 오려고했으나 낭트 칙령의 폐지 – 프랑스 개신교 (후그 노츠)가 종교를 자유롭게 실천할 수있게함으로써이를 배제했다. 그의 아버지가 1687 년에 사망했을 때, 그는 Hofwijck를 물려 받았습니다.
1689 년, 그는 영국을 방문한 세 번째이자 마지막 방문으로 모션과 광학에 대한 아이디어 교환을 위해 Isaac Newton을 다시 한 번 보게되었습니다. 1695 년 7 월 8 일에 건강이 나빠진 헤이그에서 죽었고, 헤이그의 랜드 마크 개신교 교회 인 그레이트 또는 세인트 제임스 교회 그 로테 (Sint-Jacobskerk)의 그 로테에 묻혔습니다.
그의 생애와 많은 과학 분야에 대한 기여로 Huygen 's는 다양한 방식으로 영광을 누 렸습니다. 라이덴 대학교에서 자신의 시간을 인정 받아 Huygens Laboratory가 설립되었습니다. 유럽 우주국 (ESA)은 Huygens 빌딩을 만들었는데,이 빌딩은 네덜란드 Noordwijk의 우주 비즈니스 파크에있는 유럽 우주 연구 기술 센터 (ESTEC) 건너편에 있습니다.
네덜란드 Nijmegen에 위치한 Radbound University에는 대학 과학 부서의 주요 건물 중 하나 인 Huygens라는 건물이 있습니다. 네덜란드 아인트호벤 (Eindhoven)에 위치한 고등학교 인 Christiaan Huygens College는 국제 및 네덜란드 학생들을위한 특별 장학금 인 Huygen Scholarship Program과 마찬가지로 명예롭게 지명되었습니다.
Huygens에 의해 설계된 망원경을위한 두 요소의 안구 접안경도 있으며, 따라서 Huygenian 접안경으로 알려져 있습니다. Huygens Software로 알려진 현미경 이미지 처리 패키지도 그의 이름을 따서 명명되었습니다. 네덜란드의 또 다른 유명한 학자이자 과학자 인 크리스티 아 안과 그의 아버지를 기리기 위해 암스테르담에있는 네덜란드 국립 슈퍼 컴퓨터 시설은 Huygens 슈퍼 컴퓨터를 만들었습니다.
그리고 천문학 분야에 대한 그의 기여로 인해 많은 천체, 특징 및 차량은 Huygens의 이름을 따서 명명되었습니다. 이들은 포함합니다 소행성 2801 호이 겐화성에있는 휴이 겐 분화구와 달의 산인 몽스 휴이 겐이 있습니다. 물론 토성에 대한 Cassini-Huygens 임무의 일환으로 착륙선 인 Huygens 탐사선이 있습니다.
Space Magazine에는 Christiaan Huygens와 그의 발견에 관한 많은 흥미로운 기사가 있습니다. 예를 들어, 다음은 Christiaan Huygens의 375 번째 생일, 토성의 위성 타이탄에 대한 기사 및 Huygen의 사명과 타이탄의 분위기에 대한 내용을 인정하는 것입니다.
천문학 캐스트에는 주제 230 에피소드 : Christiaan Huygens 및 에피소드 150 : 다음 단계의 망원경에 관한 정보가 담긴 팟 캐스트도 있습니다.
자세한 내용은 Christiaan Huygens에 관한 NASA의 태양계 탐사 페이지와 Christiaan Huygens의 전기를 확인하십시오.
