Léon Foucault - Léon Foucault

Léon Foucault
Foucault portre crop.jpg
Foto von Bertall & Cie
Geboren
Jean Bernard Léon Foucault

18. September 1819
Paris , Frankreich
Ist gestorben 11. Februar 1868 (1868-02-11)(48 Jahre)
Paris , Frankreich
Ruheplatz Friedhof Montmartre
Staatsangehörigkeit Französisch
Alma Mater Universität Paris
Bekannt für Foucault-Pendel
Foucault-Ströme
Foucault-Messerkantentest
Fizeau-Foucault-Apparat
Glan-Foucault-Prisma
Gyroskop
Katadioptrische Systeme
Versilberungsprozess
Auszeichnungen Copley-Medaille (1855)
Wissenschaftlicher Werdegang
Felder Physik
Institutionen Pariser Observatorium

Bernard Jean Léon Foucault ( UK : / ʒ ɒ b ɛər n ɑːr ˌ l eɪ ɒ f û k oʊ / FOO -KOH , US : / ˌ ʒ ɒ b ɛər n ɑːr l eɪ ˌ ɒ f û k oʊ / foo- KOH , französisch:  [ʒɑ̃ bɛʁnaʁ leɔ̃ fuko] ; 18. September 1819 – 11. Februar 1868) war ein französischer Physiker, der vor allem für seine Demonstration des Foucaultschen Pendels bekannt ist , ein Gerät, das die Wirkung der Erdrotation demonstriert. Er führte auch eine frühe Messung der Lichtgeschwindigkeit durch , entdeckte Wirbelströme und wird dem Gyroskop zugeschrieben .

Frühe Jahre

Als Sohn eines Verlegers wurde Foucault am 18. September 1819 in Paris geboren . Nach einer hauptsächlich zu Hause erhaltenen Ausbildung studierte er Medizin, die er wegen einer Blutphobie zugunsten der Physik aufgab . Er richtete seine Aufmerksamkeit zunächst auf die Verbesserung der fotografischen Verfahren von Louis Daguerre . Drei Jahre lang war er experimenteller Assistent von Alfred Donné (1801-1878) in dessen Vorlesungen über mikroskopische Anatomie .

Mit Hippolyte Fizeau trug er von der Intensität des eine Reihe von Untersuchungen aus Licht von der Sonne , wie es im Vergleich mit dem von Kohlenstoff im Lichtbogenlampe , und des Kalks in der Flamme der Sauerstoff - Wasserstoff - Blasrohr; auf der Interferenz von Infrarot - Strahlung und von Lichtstrahlen in stark unterschiedlichen Weglängen; und über die chromatische Polarisation des Lichts.

Im Jahr 1849 zeigte Foucault experimentell, dass Absorptions- und Emissionslinien, die bei derselben Wellenlänge erscheinen, beide auf dasselbe Material zurückzuführen sind, wobei der Unterschied zwischen den beiden von der Temperatur der Lichtquelle herrührt.

Mittlere Jahre

Foucaults Pendel im Panthéon, Paris

1850 führte er ein Experiment mit dem Fizeau-Foucault-Apparat durch , um die Lichtgeschwindigkeit zu messen; es kam , als das Foucault-Fizeau Experiment bekannt zu sein, und wurde als „driving den letzten Nagel in den Sarg“ von betrachtet Newton ‚s Korpuskeltheorie , wenn es , dass sich Licht langsamer durch Wasser zeigte , als durch die Luft. 1851 lieferte er einen experimentellen Nachweis der Rotation der Erde um ihre Achse ( Tagesbewegung ). Dieser Versuchsaufbau wurde von Vincenzo Viviani verwendet , wurde aber durch Foucaults Arbeit der Öffentlichkeit bekannt. Foucault erreichte die Demonstration, indem er die Rotation der Schwingungsebene eines langen und schweren Pendels zeigte, das vom Dach des Panthéon in Paris aufgehängt war . Das Experiment sorgte sowohl in der gelehrten als auch in der populären Welt für Aufsehen, und „ Foucaultsche Pendel “ wurden in Großstädten in ganz Europa und Amerika aufgehängt und zogen Menschenmengen an. Im folgenden Jahr verwendete (und benannte) er das Gyroskop als konzeptionell einfacheren experimentellen Beweis. 1855 erhielt er die Copley-Medaille der Royal Society für seine „sehr bemerkenswerten experimentellen Forschungen“. Früher im selben Jahr wurde er aus physicien (Physiker) an der Kaiserwarte in Paris.

Im September 1855 entdeckte er, dass die zur Rotation erforderliche Kraft einer Kupferscheibe größer wird, wenn sie mit ihrem Rand zwischen den Polen eines Magneten in Rotation versetzt wird , wobei sich die Scheibe gleichzeitig durch den Wirbelstrom oder die „Foucault-Ströme“ erwärmt " im Metall induziert.

Schema einer Variante von Foucaults Lichtgeschwindigkeitsexperiment, bei dem ein moderner Laser die Lichtquelle ist

1857 erfand Foucault den Polarisator, der seinen Namen trägt, und entwickelte im folgenden Jahr eine Methode, den Spiegel eines Spiegelteleskops auf seine Form zu prüfen. Der sogenannte " Foucault-Messerkantentest " ermöglicht es dem Arbeiter zu erkennen, ob der Spiegel perfekt sphärisch ist oder eine nicht-sphärische Abweichung in seiner Figur aufweist . Vor Foucaults Veröffentlichung seiner Ergebnisse war das Testen von reflektierenden Teleskopspiegeln ein "Hit oder Miss"-Vorschlag.

Der Messerkantentest von Foucault bestimmt die Form eines Spiegels, indem er die Brennweiten seiner Bereiche ermittelt, die allgemein als Zonen bezeichnet werden und vom Spiegelzentrum aus gemessen werden. Im Test wird Licht einer Punktquelle auf den Krümmungsmittelpunkt des Spiegels fokussiert und auf eine Messerschneide zurückreflektiert. Der Test ermöglicht es dem Tester, den konischen Querschnitt des Spiegels zu quantifizieren, wodurch der Tester die tatsächliche Form des Spiegels validieren kann, die notwendig ist, um eine optimale Leistung des optischen Systems zu erhalten. Der Foucault-Test wird bis heute vor allem von Amateur- und kleineren kommerziellen Teleskopherstellern verwendet, da er kostengünstig ist und einfache, leicht herzustellende Geräte verwendet.

Mit dem Drehspiegel von Charles Wheatstone ermittelte er 1862 die Lichtgeschwindigkeit auf 298.000 km / s – 10.000 km/s weniger als die bisherigen Experimentatoren und nur 0,6% falsch vom derzeit akzeptierten Wert .

Spätere Jahre

1862 wurde Foucault Mitglied des Bureau des Longitudes und Offizier der Ehrenlegion . 1864 wurde er Mitglied der Royal Society of London und ein Jahr später Mitglied der mechanischen Sektion des Instituts. Im Jahr 1865 veröffentlichte er seine Papiere auf einer Modifikation von James Watt ‚s Fliehkraftregler ; er hatte seit einiger Zeit experimentiert, um seine Umdrehungsperiode konstant zu machen und einen neuen Apparat zur Regulierung des elektrischen Lichts zu entwickeln. Foucault zeigte, wie durch die Abscheidung einer transparenten dünnen Silberschicht auf der Außenseite des Objektglases eines Teleskops die Sonne betrachtet werden kann, ohne das Auge zu verletzen. Seine wichtigsten wissenschaftlichen Arbeiten sind in den Comptes Rendus , 1847–1869, zu finden. Kurz vor seinem Tod kehrte er zum römischen Katholizismus zurück, den er zuvor aufgegeben hatte.

Tod und danach

Grab von Jean Bernard Léon Foucault auf dem Friedhof von Montmartre

Foucault starb am 11. Februar 1868 in Paris an einem sich vermutlich rasch entwickelnden Fall von Multipler Sklerose und wurde auf dem Friedhof Montmartre beigesetzt .

Der Asteroid 5668 Foucault wurde nach ihm benannt. Er ist einer der 72 Namen, die auf dem Eiffelturm eingraviert sind .

Literaturverzeichnis

Gesammelte Werke:

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

Externes Video
Videosymbol Präsentation von Aczel on Pendulum: Léon Foucault and the Triumph of Science , 23. September 2003 , C-SPAN
  • Amir D. Aczel, Pendel: Léon Foucault und der Triumph der Wissenschaft , Washington Square Press, 2003, ISBN  0-7434-6478-8
  • Umberto Eco, Foucaults Pendel (übers. William Weaver). Secker & Warburg, 1989.
  • William Tobin, Perfektionierung des modernen Reflektors . Himmel & Teleskop, Oktober 1987.
  • William Tobin, Evolution des Foucault-Secretan Reflecting Telescope. Journal of Astronomical History and Heritage , 19, 106-184 pdf & 361-362 pdf , 2016.
  • William Tobin, Léon Foucault . Scientific American, Juli 1998.
  • William Tobin, Das Leben und die Wissenschaft von Léon Foucault: Der Mann, der bewies, dass sich die Erde dreht . Cambridge University Press, 2003. ISBN  0-521-80855-3
  • Foucault Disk – Interaktives Java-Tutorial Foucault hat dieses Gerät erstellt, das zeigt, wie Wirbelströme funktionieren (National High Magnetic Field Laboratory)
  • "Foucault and Measuring the Speed ​​of Light in Water and in Air", Analyse seiner Dissertation von 1853 ( BibNum , klicken Sie auf "À télécharger" für englischen Text)
  • Virtuelle Ausstellung über die digitale Bibliothek des Pariser Observatoriums