पेंडुलम घड़ी: गैलीलियो से फेडचेंको तक। निराधार आरोप

1. रेनी डेसकार्टेस

डेसकार्टेस (1596-1650) के अनुसार, भौतिकी के अध्ययन का लक्ष्य लोगों को "प्रकृति का स्वामी और स्वामी" बनाना होना चाहिए। मनुष्य भौतिक अनुसंधान में गणित के तरीकों को लागू करके प्रकृति पर इस प्रभुत्व को प्राप्त कर सकता है, जो उसके लिए ज्ञात सबसे उन्नत विज्ञान है। इसलिए, डेसकार्टेस ने खुद को यूक्लिडियन ज्यामिति के प्रकार के अनुसार भौतिकी को गणित करने, या अधिक सटीक रूप से, इसके ज्यामितिकरण का कार्य निर्धारित किया: स्वयंसिद्धों की एक छोटी संख्या, स्व-स्पष्ट, जिस पर समान डिग्री वाले निष्कर्षों का एक क्रमबद्ध अनुक्रम आधारित होता है प्राथमिक सिद्धांतों के रूप में विश्वसनीयता की।

निकायों में नहीं, बल्कि संवेदनशील विषय में निहित माध्यमिक गुणों की गैलिलियन अवधारणा को स्वीकार करते हुए, डेसकार्टेस ने अपने विचार को केवल दो संस्थाओं पर आधारित किया - विस्तार और गति, जो उन्हें सहज लगती हैं, और, शून्यता के अस्तित्व की असंभवता के बारे में आश्वस्त हैं। प्रकृति, "सूक्ष्म पदार्थ" का विस्तार भरती है, जिसे ईश्वर ने निरंतर गति प्रदान की है।

इस प्रकार भौतिक दुनिया में केवल दो इकाइयाँ शामिल हैं: पदार्थ, सरल "विस्तार रूप से संपन्न", ज्यामितीय गुणों को छोड़कर सभी गुणों से रहित, और गति। नतीजतन, क्रमिक प्रमेयों की एक श्रृंखला का उपयोग करके, संवेदी दुनिया के नियमों को निकालने के लिए गति के नियमों को स्थापित करना पर्याप्त होगा।

अपने ग्रंथ "ले मोंडे" ("द वर्ल्ड") में, डेसकार्टेस ने गति की सापेक्षता का उल्लेख नहीं किया है। लेकिन 1644 में प्रकाशित प्रिंसिपिया फिलॉसफी (दर्शनशास्त्र के सिद्धांत) में, यानी, विश्व की दो प्रमुख प्रणालियों पर संवाद की उपस्थिति के बाद, वह, शायद गैलीलियो के इस काम के प्रभाव में, सापेक्षता के सिद्धांत को स्वीकार करता है , सावधानी के लिए अभी भी ऐसा करते हुए, कई आरक्षण इसे औपचारिक रूप से पवित्र ग्रंथों द्वारा आवश्यक पृथ्वी की गतिहीनता पर स्थिति के साथ संघर्ष नहीं करने की अनुमति देते हैं। लेकिन अगर इनक्विजिशन के डर ने उन्हें अपने विचारों को छिपाने के लिए मजबूर नहीं किया होता, तो डेसकार्टेस ने गैलीलियो की तुलना में सापेक्षता की एक व्यापक अवधारणा दी होती। दरअसल, गैलीलियो और बाद में न्यूटन ने अंतरिक्ष के संबंध में पूर्ण गति में विश्वास किया, जबकि डेसकार्टेस ने इसकी सापेक्ष प्रकृति के लिए तर्क दिया। निजी पत्राचार में उन्होंने लिखा:

"यदि दो व्यक्तियों में से एक जहाज के साथ चलता रहे और दूसरा किनारे पर स्थिर खड़ा रहे... तो न तो पहले की गति में और न ही दूसरे की गति में कोई लाभ है।" (औवेरेस डे डेसकार्टेस, चार्ल्स एडम एट पॉल टेनरी द्वारा प्रकाशित, पेरिस, 1902, वी. वीएल, पी. 348. (एक रूसी अनुवाद है: आर. डेसकार्टेस, सेलेक्टेड वर्क्स, एम., 1950।)).

कार्तीय यांत्रिकी तीन नियमों पर आधारित है। पहले दो में वह शामिल है जिसे अब जड़त्व का सिद्धांत कहा जाता है। तीसरा नियम संवेग की स्थिरता (किसी पिंड के द्रव्यमान का गुणनफल, जिसे डेसकार्टेस ने वजन और उसकी गति के साथ भ्रमित कर दिया) बताता है। डेसकार्टेस यह भी मानते हैं कि गति की मात्रा लागू बल के उत्पाद और उसकी कार्रवाई के समय के बराबर है और इस उत्पाद को बल का आवेग कहते हैं; विज्ञान में यह नाम अब भी उसी अर्थ में सुरक्षित रखा गया है। डेसकार्टेस का तीसरा नियम मूलतः उनके यांत्रिकी का केंद्रीय बिंदु है। यह तथ्य कि डेसकार्टेस इसे अलग करने और इसे अपने यांत्रिकी का आधार बनाने में सक्षम था, लेखक की असाधारण अंतर्ज्ञान की बात करता है।

दुर्भाग्य से, इस कानून को तैयार करने में, डेसकार्टेस एक ऐसी त्रुटि करता है जो उसकी क्षमता के जियोमीटर के लिए बहुत अजीब है। वह इस बात पर ध्यान नहीं देता है कि चूंकि गति, जैसा कि हम अब कहेंगे और जैसा कि डेसकार्टेस जानता था, एक वेक्टर है, यानी, एक मात्रा जिसकी एक दिशा और अभिविन्यास है, तो गति की मात्राएं वेक्टर हैं, इसलिए उनके योग को समझा जाना चाहिए ज्यामितीय शब्द, बीजगणितीय अर्थ में नहीं। इस प्रकार, तीसरे नियम का निरूपण त्रुटिपूर्ण है। इसलिए इससे उत्पन्न होने वाले सात नियमों की गलतता (पहले के अपवाद के साथ), जो लोचदार निकायों की टक्कर के कार्टेशियन सिद्धांत का निर्माण करते हैं।

डेसकार्टेस द्वारा अध्ययन किए गए टकराव के कुछ मामलों को प्रयोगात्मक रूप से आसानी से सत्यापित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, चौथा कार्टेशियन नियम कहता है कि यदि एक स्थिर पिंड छोटे द्रव्यमान के दूसरे पिंड के साथ केंद्रीय टकराव का अनुभव करता है, तो वह गतिहीन रहता है, जबकि एक गतिमान पिंड गति के पूर्ण मूल्य को बनाए रखते हुए गति की दिशा को उलट देता है। लेकिन यह नियम गलत है यह देखने के लिए बिलियर्ड टेबल पर जाना ही काफी है। और डेसकार्टेस ने वास्तव में ऐसा किया और स्थापित किया कि उसके नियम गलत थे। लेकिन उन्होंने अपने दिमाग और अपने "स्पष्ट और विशिष्ट" विचारों पर बहुत अधिक भरोसा किया। क्या अनुभव सैद्धांतिक निर्माणों का खंडन करता है? अनुभव के लिए तो यह और भी बुरा है। प्रयोग विफल हो जाता है, डेसकार्टेस विश्वास के साथ कहते हैं, क्योंकि ये नियम पूर्वनिर्धारित हैं

"वे पिंड आदर्श रूप से ठोस हैं और अन्य सभी पिंडों से इतने दूर हैं कि इनमें से कोई भी पिंड उनकी गति को बढ़ावा या बाधित नहीं कर सकता है" (ओउवेरेस डी डेसकार्टेस, वी. नौवीं, पी. 93).

लेकिन अगर हम इस स्पष्टीकरण को सही भी मान लें, तो भी हम प्रकृति के स्वामी कैसे बन सकते हैं, जिसके पास ऐसी भौतिकी है जो किसी दूसरी दुनिया में होने वाली घटनाओं के बारे में बात करती है, न कि उस दुनिया में जिसमें हम मौजूद हैं?

गति के नियमों को स्थापित करने के बाद, डेसकार्टेस ने अपने ग्रंथ "द वर्ल्ड" और "द एलीमेंट्स ऑफ फिलॉसफी" में सूर्य, ग्रहों और धूमकेतुओं के निर्माण की व्याख्या करते हुए अपने ब्रह्माण्ड संबंधी उपन्यास की शुरुआत की। अंत में, वह स्वर्ग से पृथ्वी पर उतरता है और स्थापित करता है कि सूक्ष्म पदार्थ की तीन क्रियाएं होती हैं: प्रकाश, गर्मी और गुरुत्वाकर्षण। इस तरह उन्होंने तरल पदार्थ की अवधारणा की नींव तैयार की जो 18वीं शताब्दी में और आंशिक रूप से 19वीं शताब्दी में भौतिकी पर हावी रही। ये आरामदायक तरल पदार्थ, जो अच्छे बौनों की तरह, सबसे कठिन मामलों में सेवा करने के लिए तैयार हैं और विनम्रतापूर्वक हमारी इंद्रियों से छिपे हुए कार्य करते हैं, क्या वे, कम से कम आंशिक रूप से, जादू की ओर वापस लौटने का प्रतिनिधित्व नहीं करते हैं? हमारी राय में ऐसा ही है.

लेकिन हमें यह हमेशा याद रखना चाहिए कि तरल पदार्थ की अवधारणा ने भौतिकी को भी भारी सेवाएं प्रदान की हैं, खासकर प्रकाशिकी और बिजली के सिद्धांत में। इससे हमारा मतलब एक वैज्ञानिक अवधारणा, एक अस्थायी मॉडल प्रतिनिधित्व, यंत्रवत दर्शन का एक उपकरण है, लेकिन डेसकार्टेस द्वारा पेश किए गए विशिष्ट तरल पदार्थ नहीं, जैसे कि उनका चुंबकीय तरल पदार्थ, जिसमें एक सर्पिल आकार के दो प्रकार के कण होते हैं, जिसमें तीन मोड़ विपरीत दिशा में होते हैं। दिशानिर्देश। इसकी मदद से, डेसकार्टेस ने 34 सवालों के जवाब दिए, जो उनकी राय में, चुंबकत्व के बारे में पूछे जा सकते थे। पूरे प्रिंसिपिया में यह चुंबकीय तरल पदार्थ और तर्क की यह सराहनीय श्रृंखला काल्पनिक निगमन प्रणालियों के निर्माण में डेसकार्टेस के कौशल की गवाही देती है, लेकिन चुंबकीय घटना के बारे में हमारे ज्ञान को रत्ती भर भी समृद्ध नहीं करती है।

गुरुत्वाकर्षण की कार्टेशियन अवधारणा ने एक पूरी तरह से अलग भूमिका निभाई। डेसकार्टेस के अनुसार, प्रत्येक शरीर एक भंवर में है, जो बारी-बारी से अन्य भंवरों से घिरा हुआ है जो इसे केंद्र में दबाते हैं। केंद्र की यह इच्छा ही शरीर का भार अर्थात भारीपन बनाती है। यदि गैलीलियो को यह पता होता, तो डेसकार्टेस ने मेर्सन को लिखे अपने प्रसिद्ध पत्र में कहा, उन्हें निर्वात में पिंडों के गिरने का एक निराधार सिद्धांत बनाने की आवश्यकता नहीं होती।

डेसकार्टेस का पत्र, जिसका हम पहले ही ऊपर उल्लेख कर चुके हैं, गैलीलियो के "विज्ञान की दो नई शाखाओं के संबंध में बातचीत" की तीखी आलोचना है और दोनों वैज्ञानिकों की सोच में अंतर के दृष्टिकोण से दिलचस्प है: डेसकार्टेस के लिए, भौतिकी को तलाशना चाहिए इस प्रश्न का उत्तर कि घटनाएँ क्यों घटित होती हैं; गैलीलियो के लिए, इसकी जाँच होनी चाहिए कि वे कैसे घटित होती हैं; कारण की खोज डेसकार्टेस का लक्ष्य है, घटना का वर्णन गैलीलियो का लक्ष्य है। भारी पिंडों के गिरने के मुद्दे पर, डेसकार्टेस गैलीलियो के नियमों से सहमत नहीं थे और उन्हें नहीं समझते थे, विशेष रूप से क्योंकि त्वरण की अवधारणा उनकी गतिकी से अलग थी।

डेसकार्टेस ने वजन को, किसी भी बल की तरह, ज्यामितीय प्रकार के कनेक्शन की प्रतिक्रिया के रूप में समझा। यह सूक्ष्म पदार्थ की गति का गुण है। इसलिए, इसे अंतरिक्ष के साथ पहचानकर और अब अधिक समझ में आने वाली शब्दावली का उपयोग करके, हम कह सकते हैं कि वजन अंतरिक्ष का एक गुण है। लेकिन कार्टेशियनिज्म कभी भी इस तरह की समझ के लिए इच्छुक नहीं था, और इसलिए यह गिर गया, न्यूटोनियन आकर्षण के अनुयायियों से हार गया, ह्यूजेंस और लीबनिज़ की रक्षा के बावजूद, जिन्होंने इस तथ्य पर ध्यान आकर्षित किया कि न्यूटन की आकर्षण की समझ, जिसने केप्लरियन अवधारणा को स्वीकार कर लिया था। शरीर में निहित विज़ प्रेंसंडी, विद्वतावाद के गुप्त गुणों की अंतर्निहित वापसी का प्रतिनिधित्व करता है, क्योंकि, आखिरकार, शरीर ए के लिए शरीर 5 को आकर्षित करने के लिए, उसे पता होना चाहिए कि शरीर बी कहाँ है।

आमतौर पर यह कहा जाता है कि भौतिकी की कार्टेशियन समझ यंत्रवत है। लेकिन गैलीलियो और न्यूटन की समझ भी यंत्रवत थी, क्योंकि तंत्र उन सभी विरोधाभासी सिद्धांतों को संदर्भित करता है जो एक तंत्र की गति के समान आंदोलनों की एक प्रणाली का उपयोग करके सभी भौतिक घटनाओं की व्याख्या करते हैं। हमें ऐसा लगता है कि डेसकार्टेस का तंत्र गैलीलियो-न्यूटन के तंत्र से दो महत्वपूर्ण विशेषताओं में भिन्न है। पहला, अधिक स्पष्ट अंतर जो अभी नोट किया गया है वह है बल की अवधारणा। गैलीलियो और न्यूटन के लिए, बल एक भौतिक वास्तविकता है जिसे अंतरिक्ष और गति के गुणों तक सीमित नहीं किया जा सकता है; डेसकार्टेस के लिए, बल, जैसा कि हमने देखा है, अंतरिक्ष की एक संपत्ति है। डेसकार्टेस का तंत्र न्यूटन की गतिशीलता का विरोध करता है, जिसे 18वीं सदी में रोजर बोस्कोविच और 19वीं सदी में माइकल फैराडे ने अपनी चरम सीमा तक पहुंचाया था। इन गतिशीलतावादियों के अनुसार, बल तुरंत दिया जाता है; तथाकथित पदार्थ गायब हो जाता है, और इसके "आदरणीय गुण", जैसा कि ओस्टवाल्ड ने उन्हें कहा था, खाली स्थान में बलों के क्षेत्रों के गुणों से ज्यादा कुछ नहीं हैं। लेकिन डेसकार्टेस का तंत्र भी परमाणुवाद का विरोध करता है, जिसके अनुसार यह परमाणु हैं जो बलों के क्षेत्र बनाते हैं, और उनकी छिपी हुई गतिविधियां सभी भौतिक प्रक्रियाओं की व्याख्या करती हैं। जाहिर है, कार्टेशियन सिद्धांत, विस्तार के साथ पदार्थ की पहचान, शब्द के पारंपरिक डेमोक्रिटस अर्थ में परमाणुवादी नहीं हो सकता है।

2. गैलीलियो के शिष्य

जियाकोमो लेपार्डी कोपरनिकस के शब्दों को हेलियोसेंट्रिक प्रणाली की पुष्टि बताते हैं

“...यह उतना सरल मामला नहीं होगा जितना पहली नज़र में लग सकता है... इसका प्रभाव भौतिकी तक सीमित नहीं होगा। इससे विभिन्न श्रेणियों के मूल्यों और संबंधों का पुनर्मूल्यांकन होगा] इससे सृजन के उद्देश्यों के प्रति दृष्टिकोण बदल जाएगा। इस प्रकार, यह तत्वमीमांसा और सामान्य तौर पर उन सभी क्षेत्रों में क्रांति ला देगा जो ज्ञान के सट्टा पक्ष के संपर्क में आते हैं। इससे यह पता चलता है कि लोग, यदि वे समझदारी से तर्क करने में सक्षम हैं या चाहते हैं, तो वे खुद को पहले की तुलना में पूरी तरह से अलग स्थिति में पाएंगे या जैसा उन्होंने सोचा था कि वे थे। (जियाकोमो लेपर्ड आई, ले ऑपरेट मोराली, लिवोर्नो, 1870, पृ. 314, पिएत्रो जिओर्डानी की प्रस्तावना के साथ, संस्करण जी. चिआरिनी द्वारा संशोधित और विस्तारित किया गया).

सोचने के तरीके में यह संपूर्ण क्रांति, जिसे लेपार्डी ने इतनी अच्छी तरह से समझा था, को आसानी से गैलीलियो के बाद किए गए भौतिक अनुसंधान के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। सच है, नई शोध पद्धति के विरोधियों की कोई कमी नहीं थी, जो गैलीलियो की निंदा के बाद विशेष रूप से उत्साही हो गए, लेकिन उनमें से एक महत्वपूर्ण हिस्से को अन्य टिप्पणियों के साथ टिप्पणियों, अन्य प्रयोगों के प्रयोगों और गणितीय प्रमाणों के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए मजबूर होना पड़ा। अन्य गणितीय प्रमाणों के साथ। इस प्रकार अरस्तू के कार्यों के बजाय चीजों का अध्ययन करने के लिए मजबूर होने पर, इस अवधि के पेरिपेटेटिक्स ने भी, अप्रत्यक्ष रूप से, अधिकारियों में अंध विश्वास को त्यागने में मदद की और गैलीलियो के शिष्यों के काम को आसान बना दिया।

गैलीलियो के छात्रों में हम न केवल वे लोग शामिल हैं जिन्होंने अपने होठों से नए विज्ञान को समझा, बल्कि उनके कई संवाददाता, साथ ही वैज्ञानिकों की पहली पीढ़ी भी शामिल है, जिनकी वैज्ञानिक विश्वदृष्टि उनके कार्यों पर बनी थी। इस अर्थ में, गैलीलियो के न केवल इटली में, बल्कि विदेशों में भी, विशेष रूप से फ्रांस में, कई छात्र थे, मुख्य रूप से मारिन मेरसेन (1588-1648) की गतिविधियों के लिए धन्यवाद, जिन्होंने, जैसा कि हम पहले ही कह चुके हैं, 1634 में गैलीलियो के मैकेनिक्स का अनुवाद किया। बाद में, जब "दो प्रमुख प्रणालियों के संबंध में संवाद" के पुनर्प्रकाशन और अनुवाद पर प्रतिबंध लगा दिया गया, तो मेर्सन ने अपने हमवतन लोगों के लिए इस काम का सारांश संकलित किया और फ्रांस में भारी निकायों के पतन पर गैलीलियो के शोध को वितरित किया; वह उस समय के वैज्ञानिकों में संवेदनाओं की व्यक्तिपरक प्रकृति के बारे में दृष्टिकोण का समर्थन करने वाले पहले व्यक्ति थे। यद्यपि हम मेरसेन के काम में मूल विचारों की व्यर्थ तलाश करेंगे, फिर भी उन्होंने नए विज्ञान के प्रसार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई, अन्य वैज्ञानिकों के काम के बारे में जानकारी दी, उस पर टिप्पणी की और उसे दोबारा बताया, और कभी-कभी इसे पूर्ण रूप से प्रकाशित किया। इसलिए, मेर्सन के कार्य उस अशांत युग में ज्ञान के स्तर के बारे में जानकारी के एक अटूट स्रोत का प्रतिनिधित्व करते हैं। उस समय के सबसे बड़े वैज्ञानिकों के एक अथक संवाददाता, मेर्सन ने दूसरों को सूचित किया, स्वयं जानकारी प्राप्त की, समस्याएं उठाईं, आपत्तियां उठाईं, इस प्रकार अब बड़े अंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक पत्रिकाओं को सौंपे गए ज्ञान को इकट्ठा करने और प्रसारित करने के कार्यों को पूरा किया।

3. इवेंजेलिस्टा टॉरिसेली

अप्रैल 1641 में, रोम विश्वविद्यालय में गणित के प्रोफेसर और गैलीलियो के पूर्व छात्र बेनेडेटो कैस्टेलि (1577-1644) ने अपने शिक्षक से मुलाकात की, जो उस समय आर्सेट्री में रहते थे, और उनके लिए स्वतंत्र रूप से गिरते पिंडों की गति पर एक पांडुलिपि लेकर आए। अवलोकन के लिए। इसके लेखक कैस्टेली के छात्र इवांजेलिस्टा टोर्रिकेली (1608-1647) थे। कैस्टेली ने गैलीलियो को यांत्रिकी पर शोध की तैयारी में सहायक के रूप में टोरिसेली को अपने घर में ले जाने के लिए आमंत्रित किया। गैलीलियो की सहमति प्राप्त करने के बाद, टोरिसेली उसी वर्ष अगस्त की पहली छमाही में उनके साथ आर्सेट्री चले गए। लेकिन उनका सहयोग केवल तीन महीने तक चला। गैलीलियो की मृत्यु हो गई. टस्कनी के ग्रैंड ड्यूक, जो गैलीलियो की मृत्यु के सिलसिले में अर्सेट्री पहुंचे, ने टोरिसेली को अदालत के गणितज्ञ के रिक्त पद पर नियुक्त किया।

टोरिसेली की वैज्ञानिक गतिविधि, निस्संदेह गैलीलियो का सबसे प्रतिभाशाली छात्र, भौतिकी और गणित के क्षेत्र से संबंधित है। हालाँकि, अपने शिक्षक के उदाहरण का अनुसरण करते हुए, वह व्यावहारिक गतिविधियों का तिरस्कार नहीं करते हैं। गैलीलियो से लेंस और दूरबीन बनाने के महत्व के बारे में जानने के बाद, 1642 से उन्होंने इस पर कड़ी मेहनत करना शुरू कर दिया और जल्द ही इतनी पूर्णता हासिल कर ली कि उन्होंने सबसे प्रसिद्ध इतालवी मास्टर्स (हिप्पोलिटस मारियानी, उपनाम "सिम्प", रोम के यूस्टाचियो डिविनी) को पीछे छोड़ दिया। नेपल्स से फ्रांसेस्को फोंटाना), जिनके उत्पादों को 17वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध की प्रकाशिकी की सबसे बड़ी उपलब्धियों के रूप में पहचाना जाता है।

भविष्य में हम टोरिसेली की वायुमंडलीय दबाव की खोज के बारे में बात करेंगे, एक ऐसी खोज जिसने उनके नाम को अमर बनाने में दूसरों की तुलना में अधिक योगदान दिया। अब हम यांत्रिकी पर उनके काम की केवल एक संक्षिप्त जांच तक ही सीमित रहेंगे, जो उनके द्वारा प्रकाशित एकमात्र पुस्तक में शामिल है, जिसमें तीन भाग शामिल हैं। पहला और तीसरा भाग ज्यामिति के लिए समर्पित है, और दूसरा, जिसका शीर्षक है "डी मोटू ग्रेवियम डिसेंडेंटियम एट प्रोइक-टोरम लिब्री डुओ" ("स्वतंत्र रूप से गिरने और फेंके गए भारी पिंडों की गति पर"), वह पांडुलिपि है जिसे कैस्टेली गैलीलियो के पास लाए थे अवलोकन के लिए।

इस ग्रंथ की पहली पुस्तक में, टोरिसेली ने खुद को समान ऊंचाई के झुके हुए विमानों के साथ गिरने वाले भारी पिंडों के वेग की समानता के बारे में गैलीलियो के अभिधारणा को साबित करने का लक्ष्य निर्धारित किया है, और, यह नहीं जानते हुए कि यह गैलीलियो द्वारा पहले ही किया जा चुका है, वह इसे साबित करता है . साथ ही, वह गुरुत्वाकर्षण के केंद्रों की गति के बारे में सिद्धांत को स्वीकार करता है, जिसे अब टोरिसेली के नाम पर रखा गया है। टोरिसेली के लिए धन्यवाद, इस सिद्धांत के कई अनुप्रयोगों (एक झुके हुए विमान, एक लीवर, एक वृत्त की जीवा के साथ और एक परवलय के साथ गति) के साथ, कई आधिकारिक वैज्ञानिकों के विचारों का खंडन किया गया, जिन्होंने ऊर्ध्वाधर पर विचार करने के लिए आर्किमिडीज़ को फटकार लगाई थी। पृथ्वी की सतह पर निलंबित भार वाले दो धागों की दिशाएँ पृथ्वी के केंद्र की ओर अभिसरित होने के बजाय समानांतर होनी चाहिए। टोरिसेली ने दिखाया कि आर्किमिडीज़ का प्रतिनिधित्व सैद्धांतिक भौतिक अनुसंधान के लिए अधिक उपयुक्त था।

ग्रंथ की दूसरी पुस्तक में, टोरिसेली ने सबसे पहले गैलीलियो के प्रवचनों में अपनाए गए दृष्टिकोण को सामान्य करते हुए, फेंके गए पिंडों की गति की जांच की, जो केवल क्षैतिज रूप से फेंके गए पिंडों की गति पर चर्चा करता है। केवल रास्ते में, सबूत के लिए, गैलीलियो ने यह कथन सामने रखा कि यदि किसी पिंड को उसके गिरने के बिंदु से उसके बराबर, लेकिन उसके विपरीत गति से फेंका जाता है, जिसके साथ वह गिरने के बिंदु पर पहुंचा था, तो वह पास हो जाएगा विपरीत दिशा में समान परवलय। टोरिसेली ने एक मनमाने कोण पर फेंके गए पिंड की गति की जांच की, और, गैलीलियो के सिद्धांतों को उस पर लागू करते हुए, प्रक्षेपवक्र की परवलयिक प्रकृति को निर्धारित किया और बैलिस्टिक के अन्य, अब प्रसिद्ध प्रमेय स्थापित किए। विशेष रूप से, गैलीलियो के अवलोकन को सामान्य बनाते हुए, उन्होंने कहा कि फेंके गए पिंड की गति एक प्रतिवर्ती घटना है। इस प्रकार, यह विचार कि गतिशील घटनाएँ प्रतिवर्ती हैं, अर्थात्, गैलीलियन यांत्रिकी में समय का आदेश दिया गया है लेकिन अभिविन्यास का अभाव है, गैलीलियो और टोरिसेली पर वापस जाता है।

"तरल पदार्थों की गति पर" खंड के बाद, जिस पर हम नीचे बात करेंगे, टोरिसेली पांच बैलिस्टिक टेबलें देते हैं, जाहिर तौर पर तोपखाने के इतिहास में पहली टेबलें, और, इस डर से कि जिन अभ्यासकर्ताओं के लिए ये टेबलें बनाई गई हैं, वे लैटिन नहीं समझते हैं , वह अचानक इटालियन भाषा में चला जाता है।

तरल पदार्थों की गति के मुद्दे पर (इन अध्ययनों में तत्काल पूर्ववर्ती बेनेडेटी और कैस्टेली थे), टोरिसेली का योगदान इतना महान था कि मैक ने उन्हें हाइड्रोडायनामिक्स का संस्थापक घोषित कर दिया। टोरिसेली ने जो मुख्य समस्या अपने सामने रखी वह बर्तन के तल में एक संकीर्ण छेद से तरल के प्रवाह की गति निर्धारित करना था। एक विशेष उपकरण का उपयोग करके, उन्होंने छेद से बहने वाले तरल को ऊपर की ओर फेंकने के लिए मजबूर किया और पाया कि यह बर्तन में पानी के स्तर से कम ऊंचाई तक बढ़ गया था। फिर उन्होंने सुझाव दिया कि यदि तरल की गति में कोई प्रतिरोध न हो, तो धारा बर्तन में पानी के स्तर तक बढ़ जाएगी। जाहिर है, यह परिकल्पना इस विशेष मामले के लिए ऊर्जा संरक्षण के नियम के बराबर है। भारी पिंडों के गिरने के साथ सादृश्य का उपयोग करते हुए, टोरिसेली स्वीकृत परिकल्पना से निम्नलिखित मूल स्थिति का अनुमान लगाता है (जिसे अब "टोरिसेली का प्रमेय" कहा जाता है):

"एक बर्तन से निकलने वाले पानी की निकास बिंदु पर वही गति होती है जो एक मनमाना भारी वस्तु की होती है, और इसलिए उसी पानी की एक अलग बूंद, इस पानी के ऊपरी स्तर से छेद के स्तर तक स्वतंत्र रूप से गिरती है" ("डी मोटू...", लिब्रो II, प्रोप। XXXVII, ओपेरा डि इवेंजेलिस्टा टोर्रिकेली में, संस्करण। जी. लोरिया, जी. वासुरा, फ़ेंज़े, द्वितीय, 1919, पृ. 186).

यह प्रमेय, जो हाइड्रोस्टैटिक्स का आधार है, बाद में न्यूटन और वेरिग्नन द्वारा सिद्ध किया गया। टोरिसेली ने फेंके गए पिंडों की गति के संबंध में पहले से ही प्राप्त परिणामों के साथ इसका उपयोग यह साबित करने के लिए किया कि यदि बर्तन के नीचे की दीवार में एक छेद किया जाता है, तो जेट का एक परवलयिक आकार होता है। इसके अलावा, टोरिसेली ने तरल धारा के बूंदों में विघटन और वायु प्रतिरोध के प्रभाव पर सूक्ष्म भौतिक अवलोकन किए।

4. जियोवानी अल्फोंसो बोरेली

गैलीलियो के छात्रों में नियपोलिटन (अन्य स्रोतों के अनुसार - मेसिनियन) जियोवानी अल्फोंसो बोरेली (1608-1679) भी शामिल थे - 17वीं शताब्दी के इतालवी विज्ञान के सबसे अंतर्दृष्टिपूर्ण दिमागों में से एक। बोरेली ने न्यूटन के इस विचार का पूर्वानुमान लगाया कि ग्रह उसी कारण से सूर्य की ओर प्रवृत्त होते हैं, जिस कारण भारी पिंड पृथ्वी की ओर प्रवृत्त होते हैं। सभी आलोचकों की लगभग सर्वसम्मत राय के अनुसार, गोफन के किनारे पर घूमते पत्थर की गति और सूर्य के चारों ओर एक ग्रह की गति की उनकी तुलना, गतिशील ग्रहों के गतिशील संतुलन के सिद्धांत का पहला अंकुर है। बोरेली के अनुसार, जिस "वृत्ति" के कारण ग्रह सूर्य की ओर झुकता है, वह प्रत्येक पिंड की केंद्र से दूर जाने की प्रवृत्ति से संतुलित होती है। बोरेली इस विज़ रिपेलेंस या केन्द्रापसारक बल को, जैसा कि हम अब इसे कहते हैं, परिचालित वृत्त की त्रिज्या के व्युत्क्रमानुपाती मानते हैं।

यांत्रिकी पर अपने काम "डे वी पर्कशनिस्ट (" प्रभाव का 0 बल"), 1667 में, जिसका अर्थ शीर्षक से पता चलता है, की तुलना में व्यापक है, वह दो बेलोचदार क्षेत्रों के केंद्रीय टकराव के नियम देता है, जो आज भी मान्य हैं। इस कार्य में वह यह निर्धारित करना चाहते हैं कि गिरते हुए पिंडों की प्रभावी गति क्या होगी यदि हम यह मान लें (पूर्व मेरी परिकल्पना - "विशुद्ध रूप से काल्पनिक रूप से," वह सावधानी के साथ कहते हैं, विशेष रूप से आवश्यक है क्योंकि वह एक भिक्षु थे) कि पिंड किसी घटना में भाग लेते हैं एक समान गोलाकार गति। पृथ्वी की घूर्णी गति। और वह पूर्व की ओर पिंडों के विचलन के बारे में निष्कर्ष पर पहुंचे, जिसकी प्रयोगात्मक पुष्टि केवल 1791 में जियोवन बतिस्ता गुग्लिलमिनी (?-1817) ने बोलोग्ना में असिनेली टॉवर से पिंडों के गिरने के प्रयोगों में की थी।

अपने काम "डी मोशनिबस नेचुरलिबस ए ग्रेविटेट पेंडेंटिबस" ("गुरुत्वाकर्षण के आधार पर प्राकृतिक गतिविधियों पर"), 1670 में, उन्होंने केशिका घटना के प्रयोगात्मक अध्ययन के लिए एक अध्याय समर्पित किया और इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि केशिका ट्यूबों में तरल का उदय विपरीत होता है ट्यूब के व्यास के समानुपाती। इस कानून को 1718 में चिकित्सक जैक्स ज्यूरिन (1684-1750) द्वारा फिर से खोजा गया था, जिनके नाम पर इसका नाम रखा गया है। उसी कार्य में, हवा के विशिष्ट गुरुत्व का निर्धारण दिया जाता है - एक उपकरण का उपयोग करके - स्थिर आयतन वाले हाइड्रोमीटर का पहला प्रतिनिधि। 1656 में, बोरेली और विवियानी ने गैलीलियो द्वारा प्रस्तावित प्रत्यक्ष विधि का उपयोग करके हवा में ध्वनि की गति निर्धारित की, अर्थात, उस क्षण के बीच के समय अंतराल को मापकर जब विस्फोट प्रकाश द्वारा महसूस किया जाता है और उस क्षण जब विस्फोट की ध्वनि श्रव्य हो जाती है। इस प्रकार, वह अपने पूर्ववर्तियों (मेरसेन, गैसेंडी, आदि) की तुलना में काफी अधिक सटीक परिणाम प्राप्त करने में कामयाब रहे। हालाँकि, बोरेली की सर्वश्रेष्ठ रचना, जो उनके अन्य सभी कार्यों में सबसे ऊपर है, उनका काम "डी मोटू एनिमलियम" ("ऑन द मूवमेंट ऑफ एनिमल्स") है, जो 1680-1681 में दो खंडों में मरणोपरांत प्रकाशित हुआ था। रोम में, जहाँ बोरेली की मृत्यु अत्यधिक गरीबी में हुई।

पहला खंड मानव और पशु की मांसपेशियों की संरचना, रूप, क्रिया और क्षमताओं का वर्णन करता है। दूसरा खंड मांसपेशियों के संकुचन, हृदय गति, रक्त परिसंचरण और पाचन की जांच के लिए यांत्रिक उपमाओं का उपयोग करता है। यह कार्य, जिसे कई बार पुनर्मुद्रित किया गया, ने एक नई वैज्ञानिक दिशा - आईट्रोमैकेनिक्स की शुरुआत को चिह्नित किया। पक्षियों की उड़ान (डी वोलातु) पर अध्याय XXII विशेष रूप से सराहनीय है, जिसे कई बार अलग से प्रकाशित किया गया था। पहले से ही हमारी सदी में, एक अंग्रेजी अनुवाद में, इस अध्याय को "एरोनॉटिकल क्लासिक्स" (नंबर 6, लंदन, 1911) श्रृंखला में शामिल किया गया था, और एक जर्मन अनुवाद में - "क्लासिकर डेर एक्ज़ैक्टन विसेनशाफ्टन" (नंबर 221) श्रृंखला में शामिल किया गया था। , लीपज़िग, 1927)।

5. पेंडुलम घड़ी

"औषधीय ग्रहों" की खोज के तुरंत बाद, यानी, बृहस्पति के पहले चार उपग्रह ( गैलीलियो ने बृहस्पति के चंद्रमाओं को बुलाया, उन्होंने टस्कनी के ड्यूक, कोसिमो डी मेडिसी के सम्मान में "मेडिसिन स्टार्स" की खोज की। - लगभग। अनुवाद), गैलीलियो के पास किसी स्थान के देशांतर को निर्धारित करने के लिए उनका उपयोग करने का विचार था, जो कि, जैसा कि ज्ञात है, नाविकों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। सैद्धांतिक रूप से, देशांतर का निर्धारण करना बहुत सरल दिखता है: किसी स्थान के लिए पंचांग की गणना करना, जो उस क्षण को निर्धारित करता है जब उपग्रह बृहस्पति की छाया के शंकु में प्रवेश करता है, यह उस समय को निर्धारित करने के लिए पर्याप्त है जब यह घटना किसी अन्य स्थान पर देखी जाती है ताकि इसे खोजा जा सके। इन समयों के अंतर से दोनों स्थानों के देशांतर में अंतर। लेकिन इस पद्धति के उपयोग के लिए पंचांग तालिकाओं और दो कालक्रमों की आवश्यकता होती है।

1612 में, फिर 1616 में और बाद में 1630 में, गैलीलियो ने इस खोज को बताने के लिए स्पेनिश सरकार के साथ बातचीत करने की कोशिश की, लेकिन उनके प्रयास असफल रहे। 1636 में, उन्होंने फिर से इस प्रस्ताव को नीदरलैंड के स्टेट्स जनरल को संबोधित किया, जिसने इस प्रस्ताव को सहर्ष स्वीकार कर लिया, तुरंत इस पर विचार करने के लिए एक विशेष आयोग नियुक्त किया और गैलीलियो को उपहार के रूप में 500 फ्लोरिन का एक सोने का हार भेजने का फैसला किया। आयोग ने गैलीलियो की परियोजना की कुछ कमियों को नोट किया, जिसे उन्होंने उचित, लेकिन पूरी तरह से दूर करने योग्य माना। हालाँकि, मामला ऐसा नहीं था जिसे पत्राचार द्वारा हल किया जा सकता था, इसलिए गैलीलियो ने प्रस्ताव रखा कि एस्टेट जनरल के प्रतिनिधि अर्सेट्री में उनके पास आएं। गैलीलियो के दोस्तों ने प्रिंस ऑफ ऑरेंज के सचिव, क्रिश्चियन ह्यूजेंस के पिता, कॉन्स्टेंटिजन ह्यूजेंस से एस्टेट्स जनरल में अपने उच्च पद का उपयोग करते हुए सहायता प्रदान करने के अनुरोध के साथ संपर्क किया। कॉन्स्टेंटिन ह्यूजेंस ने प्रस्ताव स्वीकार कर लिया और वार्ता को सुखद अंत तक पहुंचाया। हालाँकि, उनकी खबर कार्डिनल फ्रांसेस्को बारबेरिनी तक पहुँची, जिन्होंने तुरंत फ्लोरेंस के जिज्ञासु जनरल को वार्ता को रोकने का आदेश दिया। इसलिए, गैलीलियो ने बातचीत तोड़ दी और एस्टेट जनरल के उपहार को अस्वीकार कर दिया, जो हाल ही में व्यापारी प्रतिनिधिमंडल द्वारा उन्हें दिया गया था।

“मेरे पास ऐसा टाइम मीटर है कि अगर हम ऐसे 4 या 6 यंत्र बनाएं और उन्हें चलाएं, तो हम पाएंगे (उनकी सटीकता की पुष्टि में) कि उनके द्वारा मापा और दिखाया गया समय न केवल घंटे से घंटे तक है, बल्कि दिन-प्रतिदिन, महीने-दर-महीने यह अलग-अलग उपकरणों पर एक सेकंड के लिए भी भिन्न नहीं होगा, वे इतने समान होंगे" (ले ओपेरे डि गैलीलियो गैलीली, एडिज़। नाज़., XVI, पृ. 467).

यह समझना मुश्किल नहीं है कि गैलीलियो ने जिस समय मीटर का उल्लेख किया है वह एक ऐसा उपकरण रहा होगा जो पेंडुलम के दोलनों की समकालिकता का उपयोग करता है। दरअसल, डच इंडीज के गवर्नर, गैलीलियो ने जून 1637 को रियल (या रियलियो - स्वीकृत इतालवी वर्तनी के अनुसार) को लिखे एक पत्र में बताया कि उनकी घड़ी एक पेंडुलम का अनुप्रयोग है, और संख्या के लिए एक विशेष काउंटर का भी वर्णन करता है दोलनों का. 1641 में, विवियानी के अनुसार, वह

"... मेरे साथ ऐसा हुआ कि हम वजन और स्प्रिंग वाली घड़ी में एक पेंडुलम जोड़ सकते हैं" (पूर्वोक्त, XIX, पृ. 655).

वह पहले से ही बहुत बूढ़ा आदमी था, उसने इन योजनाओं को अपने बेटे विन्सेन्ज़ो (मृत्यु 1649) को सौंपा। पिता और पुत्र ने एक सरल एस्केपमेंट डिवाइस (तथाकथित "हुक एस्केपमेंट") के साथ एक तंत्र बनाने का फैसला किया (जो विवियन के चित्र के कारण हमारे पास आया है)। तथ्य यह है कि विन्सेन्ज़ो विवियानी ने वास्तव में ऐसी घड़ी बनाई थी, निश्चितता के साथ स्थापित की गई है: यह उनकी पत्नी की विरासत की सूची और लियोपोल्डो डी 'मेडिसी के पत्राचार से पता चलता है, जिन्होंने 21 अगस्त, 1659 को बुइलोट को मॉडल का एक चित्र भेजा था, "तैयार किया गया" मॉडल की तरह ही भद्दे ढंग से।" , जो अब मेरे कमरे में है।"

क्रिश्चियन ह्यूजेंस (1629-1695) ने 12 जनवरी 1657 को लिखे एक पत्र में अपने द्वारा बनाई गई पेंडुलम घड़ी के बारे में बताया। उसी वर्ष जून में, उन्हें इस घड़ी के लिए पेटेंट प्राप्त हुआ, और 1658 में उन्होंने अपनी खोज को "होरोलोगियम" ("घड़ियाँ") में प्रकाशित किया। क्या कॉन्स्टेंटिन ह्यूजेंस के बेटे क्रिस्टियान ह्यूजेंस, जिन्होंने एस्टेट्स जनरल के साथ गैलीलियो की बातचीत में एक बड़ा हिस्सा लिया था और विशेष रूप से, घड़ी में पेंडुलम का उपयोग करने के गैलीलियो के विचार से परिचित थे, गैलीलियो की परियोजना के बारे में जानते थे? उन्होंने हमेशा इसका खंडन किया, केवल यह स्वीकार करते हुए कि गैलीलियो के समान ही विचार उनके मन में भी आया, जिनकी घड़ी उनकी घड़ी की तरह ही चलती थी, और कहा कि घड़ी बनाने का उद्देश्य, गैलीलियो की तरह, उन्होंने किसी स्थान के देशांतर का निर्धारण करने पर विचार किया। समुद्र।

हमें डच वैज्ञानिक पर भरोसा न करने का कोई कारण नहीं दिखता, जिनकी घड़ी का डिज़ाइन भागने के तंत्र में गैलीलियो से कमतर है, क्योंकि उन्होंने प्राचीन अपूर्ण उपकरण को बरकरार रखा था, लेकिन वजन को संतुलन के साथ स्प्रिंग से बदलकर गैलीलियो से काफी आगे निकल गए।

6. क्रिश्चियन ह्यूजेन्स

द आवर्स के प्रकाशन ने जल्द ही ह्यूजेंस के लिए इतनी प्रसिद्धि पैदा कर दी कि कोलबर्ट ने उन्हें 1666 में पेरिस में आमंत्रित किया, जहां उस समय पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज की स्थापना की गई थी (देखें § 14)। ह्यूजेन्स 1681 तक वहीं रहे। ह्यूजेनॉट्स, जिनसे ह्यूजेंस संबंधित थे, के उत्पीड़न के कारण जटिल स्थिति ने उन्हें बुद्धिमानीपूर्वक हेग लौटने के लिए मजबूर किया।

घड़ियों पर उनका 1658 का काम स्पष्ट रूप से लागू प्रकृति का है। लेकिन ह्यूजेंस जैसे क्षमता वाला गणितज्ञ यांत्रिकी की उन सैद्धांतिक समस्याओं से बच नहीं सका जो घड़ियों के निर्माण से जुड़ी हैं। उन्होंने बाद के वर्षों को इन समस्याओं के अध्ययन के लिए समर्पित किया। 1673 में, उनकी उत्कृष्ट कृति पेरिस में प्रकाशित हुई थी - कृति "होरोलोगियम ऑसिलेटोरियम, सिव डे मोटू पेंडुलोरम एड होरोलोगिया एप्टाटो डेमोंस्ट्रेशन जियोमेट्रिके" ("स्विंगिंग क्लॉक, या पेंडुलम की गति पर"), जिसमें पांच भाग शामिल थे: का विवरण घड़ी, चक्रवात के साथ भारी पिंडों की गति; घुमावदार रेखाओं की लंबाई को स्कैन करना और निर्धारित करना; दोलन या उत्तेजना का केंद्र; दूसरे प्रकार की घड़ी का एक उपकरण - एक गोलाकार पेंडुलम के साथ; केन्द्रापसारक बल पर प्रमेय.

ह्यूजेंस गैलीलियो और टोरिसेली के प्रत्यक्ष उत्तराधिकारी थे, जिनके सिद्धांतों को उन्होंने अपने शब्दों में, "पुष्टि और सामान्यीकृत किया।" गैलीलियो ने केवल एक पिंड की गतिशीलता की स्थापना की, जबकि ह्यूजेंस ने कई निकायों की गतिशीलता का निर्माण शुरू किया।

आइए हम संक्षेप में इस कार्य की सामग्री पर ध्यान दें, जो यांत्रिकी के इतिहास के लिए मौलिक महत्व का है, जबकि पहले और तीसरे भाग को छोड़ दें, जो सीधे हमारे विषय से संबंधित नहीं हैं।

दूसरे भाग में, भारी पिंडों के गिरने के गैलीलियन नियमों को प्रस्तुत करने के बाद, जिसका प्रमाण वह विस्थापन के जोड़ के सिद्धांत के व्यवस्थित अनुप्रयोग द्वारा स्पष्ट करता है, ह्यूजेंस, एक विभेदक ज्यामितीय प्रकृति के उल्लेखनीय तर्क की मदद से, स्थापित करता है साइक्लोइडल पेंडुलम के दोलनों की समकालिकता।

चौथा भाग इस उल्लेख के साथ शुरू होता है कि उन वर्षों में जब ह्यूजेंस अभी भी युवा थे, मेर्सन ने सुझाव दिया कि वह दोलन का केंद्र खोजें, यानी, गुरुत्वाकर्षण के केंद्र के माध्यम से खींची गई दोलन की धुरी के लंबवत पर एक बतख, से दूरी किसी दिए गए जटिल लोलक के साथ एक सरल लोलक की समकालिक लंबाई के बराबर दूरी पर दोलन की धुरी।

दोलन के केंद्र की अवधारणा, जिसके लिए ह्यूजेंस ने उपरोक्त परिभाषा दी थी, पहले से ही गैलीलियो में पाई जाती है और 1646 में मेर्सन में दोहराई गई थी: यदि विभिन्न लंबाई के सरल पेंडुलम का एक संग्रह होता, जो भारहीन धागों पर निलंबित भारी बिंदुओं के रूप में दर्शाए जाते सभी एक ही क्रॉसबार से जुड़े होंगे, फिर छोटे पेंडुलम लंबे पेंडुलम की तुलना में तेजी से दोलन करेंगे। यदि इन सभी पेंडुलमों को तुरंत एक साथ बांध दिया जाए ताकि वे एक कठोर प्रणाली बना सकें, तो वे सभी एक ही समय में दोलन करने के लिए मजबूर हो जाएंगे, छोटे पेंडुलम लंबे पेंडुलम की गति को तेज कर देंगे, कुछ पेंडुलम गति खो देंगे, अन्य इसे बढ़ा देंगे। और फिर भी दूसरों को हानि या वृद्धि नहीं होगी। दोलन का केंद्र इस अंतिम समूह के पेंडुलम के भारी बिंदु की स्थिति है, जो गुरुत्वाकर्षण के केंद्र के माध्यम से खींचे गए निलंबन अक्ष के लंबवत पर स्थित है।

उपरोक्त विचारों से प्रेरित होकर, डेसकार्टेस और रोबरवाल ने दोलन के केंद्र की स्थिति खोजने की कोशिश की, लेकिन यह प्रयास असफल रहा।

ह्यूजेन्स ने भी टोरिसेली के सिद्धांत को अपने विचार का आधार बनाकर इस समस्या को उठाया और इसका समाधान किया। ह्यूजेंस का सिद्धांत उनके समकालीनों को असंबद्ध लग रहा था, इसलिए जैकब बर्नौली ने 1703 में एक और अधिक कठोर सिद्धांत विकसित किया और ह्यूजेंस के रूप में एक जटिल पेंडुलम की "कम लंबाई" के लिए उसी सूत्र पर पहुंचे। समस्या पर विचार के दौरान, जड़ता के क्षण की अवधारणा पेश की गई और प्रसिद्ध संबंध की खोज की गई (ह्यूजेंस द्वारा प्रस्ताव XX): "दोलन का केंद्र और निलंबन बिंदु "परस्पर जुड़े हुए हैं" (चौ. ह्यूजेन्स, होरोलोगियम ऑसिलेटोरियम, पेरिस, 1673, ओउवेरेस कम्प्लीट्स में, XVIII, ला हेय, 1934, पृ. 305).

यह संबंध प्रयोगात्मक रूप से दोलनों के केंद्र को खोजने की अनुमति देता है। 1818 में, हेनरिक कैटर (1777-1835) ने इस प्रमेय का उपयोग "प्रतिवर्ती पेंडुलम" के निर्माण के लिए किया, जो कि एक सेकंड पेंडुलम की लंबाई निर्धारित करने और किसी दिए गए स्थान पर गुरुत्वाकर्षण के त्वरण के मूल्य को निर्धारित करने के लिए एक व्यावहारिक उपकरण है। और हम पेंडुलम के इस अंतिम उपयोग का श्रेय ह्यूजेन्स को देते हैं।

1676 में, जीन रिचेट (मृत्यु 1696) इस बात से बेहद आश्चर्यचकित थे कि पेरिस में दूसरी अवधि वाला एक पेंडुलम केयेन में अधिक धीरे-धीरे दोलन करने लगा। उसे छोटा कर दिया गया और शोध पूरा करने के बाद वापस पेरिस ले जाया गया, जहां, इसके विपरीत, वह तेजी से दोलन करने लगा। ह्यूजेंस ने अपने काम "डस्कॉर्स सुर ला कॉज डे ला पेसेंटूर" ("ऑन द कॉज ऑफ ग्रेविटी") में, जो 1681 में पूरा हुआ और 1690 में प्रकाशित हुआ, इस घटना को गुरुत्वाकर्षण के त्वरण के मूल्य में बदलाव से समझाया, जिसे उन्होंने जिम्मेदार ठहराया। केवल पृथ्वी के घूर्णन के कारण होने वाले केन्द्रापसारक बल में भिन्नता के कारण। इस शोध से वे इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि पृथ्वी ध्रुवों पर चपटी होनी चाहिए और भूमध्य रेखा पर फूली हुई होनी चाहिए। प्रयोगात्मक रूप से इसकी पुष्टि करने के लिए, उन्होंने नरम मिट्टी की एक गेंद को एक अक्ष पर तेजी से घुमाया और उसका चपटा होना देखा। जैसा कि ज्ञात है, यह प्रयोग अब शैक्षिक उद्देश्यों के लिए व्यास के साथ धुरी पर लगाए गए लोचदार स्टील के छल्ले के साथ दोहराया जा रहा है। इस अनुभव का कांट और लाप्लास के ब्रह्मांड संबंधी सिद्धांतों की उत्पत्ति पर उल्लेखनीय प्रभाव पड़ा।

1659 से, ह्यूजेंस ने "डी वी सेंट्रीफ्यूगल ("सेंट्रीफ्यूगल फोर्स पर") नामक ग्रंथ लिखा, जो 1703 में केवल मरणोपरांत प्रकाशित हुआ था। इसमें ह्यूजेंस ने एक घूमते हुए पहिये से जुड़े शरीर के "प्रयास" (कॉनैटस) की जांच की - ह्यूजेन्स के अनुसार, यह प्रयास उसी प्रकृति का है जैसे किसी भारी शरीर के गिरने की इच्छा। यदि चरखे पर बैठा कोई व्यक्ति अपने हाथ में एक धागा पकड़ ले जिससे सीसे की एक गेंद लटक रही हो तो क्या होगा? ह्यूजेन्स उत्तर देते हैं कि क्या होगा, यह है कि धागा उसी बल से तनावग्रस्त होगा जो गेंद को खींचेगा यदि वह पहिया के केंद्र से जुड़ा हो। कुछ ज्यामितीय तर्क के बाद, ह्यूजेंस इस निष्कर्ष पर पहुंचे:

“घूमते हुए पहिये से जुड़ी गेंद की आकृति ऐसी होती है कि गेंद त्रिज्या के अनुदिश समान रूप से त्वरित गति से चलती है... यह आकृति एक धागे पर लटके हुए भारी पिंड की आकृति के समान होती है। यहां से हम यह निष्कर्ष निकालते हैं कि समान वृत्तों में समान गति से चलने वाले असमान पिंडों के केन्द्रापसारक बल इन पिंडों के वजन के रूप में एक दूसरे से संबंधित होते हैं, अर्थात उनमें पदार्थ की मात्रा के रूप में... यह मान ज्ञात करना बाकी है या घूर्णन की विभिन्न गति के लिए कोनाटस की मात्रा। (चौ. ह्यूजेन्स, डे वि सेंट्रीफ्यूगा, ओउवर्स कम्प्लीट्स में, XVI, 1929, पृ. 266).

इसमें यह जोड़ना बाकी है कि केन्द्रापसारक बल का निर्धारण करने वाले नियम, ह्यूजेंस द्वारा पाए गए और द रॉकिंग क्लॉक के अंत में बिना प्रमाण के दिए गए, उन नियमों से मेल खाते हैं जिन्हें अब हम किसी भी प्रारंभिक भौतिकी पाठ्यक्रम में (शब्दावली में थोड़े बदलाव के साथ) पढ़ सकते हैं।

हमारी सरसरी समीक्षा के बाद, यह जोड़ना अनावश्यक है कि ह्यूजेन्स के लिए केन्द्रापसारक बल किसी भी तरह से काल्पनिक नहीं है, बल्कि गुरुत्वाकर्षण बल के समान प्रकृति का एक बहुत ही वास्तविक बल है।

हम अगले अध्याय में प्रकाशिकी पर ह्यूजेन्स के कार्य के बारे में बात करेंगे। इस क्षेत्र में सबसे बड़ा योगदान डच वैज्ञानिक का था। हालाँकि, हम पिंडों की टक्करों के उनके अध्ययन का उल्लेख किए बिना यांत्रिकी पर उनके काम की समीक्षा पूरी नहीं कर सकते।

इस कार्य ने प्रारंभिक यांत्रिकी के लिए विशेष कठिनाई प्रस्तुत की। जियोवान बतिस्ता बगलियानी ने अपने काम "डी मोटू ग्रेवियम, सॉलिडोरम" ("ठोस पिंडों की गति पर"), 1638 में इस पर चर्चा की। गैलीलियो अपनी "बातचीत" का "छठा दिन" इस मुद्दे पर समर्पित करने जा रहे थे, लेकिन यद्यपि जो टुकड़े हमारे पास आए हैं उनमें आश्चर्यजनक रूप से दिलचस्प प्रयोग प्रशंसा को प्रेरित कर सकते हैं; हमें वहां समस्या का कोई समाधान नहीं मिलेगा। जैसा कि हमने पहले देखा, डेसकार्टेस की पूरी यांत्रिकी इस गड्ढे में दुर्घटनाग्रस्त हो गई। बोरेली अधिक भाग्यशाली थे, जिन्होंने बेलोचदार पिंडों के टकराव के नियमों की खोज की। ह्यूजेंस ने लोचदार पिंडों के टकराव के अध्ययन की ओर रुख किया।

अपने काम "डी मोटू कॉर्पोरम एक्स पर्कशन" ("प्रभाव के बाद पिंडों की गति पर") में, जो 1656 में पूरा हुआ, लेकिन उनकी मृत्यु के बाद 1700 में प्रकाशित हुआ, ह्यूजेन्स इस जटिल समस्या को तीन सिद्धांतों के आधार पर मानते हैं: सिद्धांत जड़ता का, सापेक्षता का सिद्धांत और तीसरा सिद्धांत, जिसके बारे में हम नीचे चर्चा करेंगे। यहां हम यह जोड़ देंगे कि ह्यूजेंस सापेक्षता के सिद्धांत को डेसकार्टेस के अर्थ में समझते हैं, यानी गैलीलियो और न्यूटन की तुलना में अधिक व्यापक रूप से; दूसरे शब्दों में, ह्यूजेन्स अंतरिक्ष के सापेक्ष पूर्ण गति को नहीं पहचानता है।

तीसरा सिद्धांत (ह्यूजेन्स की संख्या के अनुसार - दूसरा) कहता है कि यदि समान लेकिन विपरीत दिशा वाले वेग वाले दो समान पिंड एक केंद्रीय प्रभाव का अनुभव करते हैं, तो वे समान वेग के साथ एक दूसरे से दूर उड़ते हैं, लेकिन संकेत बदलते हैं। इन प्रारंभिक सिद्धांतों के आधार पर, ह्यूजेंस ने लोचदार निकायों के टकराव के नियमों को तैयार किया, जिसे उन्होंने 1669 में रॉयल सोसाइटी द्वारा एक साल पहले घोषित प्रभाव के सिद्धांत पर सर्वश्रेष्ठ पेपर की प्रतियोगिता में प्रस्तुत एक संस्मरण में रेखांकित किया था। इस प्रतियोगिता में जॉन वालिस (1616-1703) भी भाग ले रहे थे, जिन्होंने बेलोचदार पिंडों की टक्कर की जांच की थी, और क्रिस्टोफर रेन (1632-1723), जिन्होंने लोचदार पिंडों की टक्कर की जांच की थी। ह्यूजेंस का शोध निस्संदेह प्रश्न की व्यापकता और प्रस्तुति की स्पष्टता दोनों में इन दोनों कार्यों से काफी आगे निकल गया; हालाँकि, कभी-कभी संक्षिप्तता की कीमत पर स्पष्टता हासिल की जाती थी। यांत्रिकी में बाद के शोध से ह्यूजेन्स के टकराव के नियमों में थोड़ा बदलाव आया।

वालिस, व्रेन और ह्यूजेंस के कार्यों में, प्रस्तुतिकरण प्रकृति में ज्यामितीय है। एडमे मैरियट (1620-1684) ने अपने काम "ट्रेटे डे ला पर्कशन ओ चोक डेस कॉर्प्स" ("निकायों की टक्कर पर ग्रंथ") में, जो मरणोपरांत उनके कार्यों (लीडेन, 1717) में प्रकाशित हुआ, उन्हीं समस्याओं की खोज की और विशुद्ध रूप से प्रयोगात्मक रूप से आए। लगभग समान परिणाम के लिए. शरीर की गति को मनमाने ढंग से नियंत्रित करने में सक्षम होने के लिए, मैरियट एक उपकरण लेकर आया जिसमें दो समान पेंडुलम शामिल थे जिन्हें मनमाने ढंग से समायोज्य ऊंचाई से गिराया जा सकता था। उनके पास एक ऐसा उपकरण भी है जिसका उपयोग अभी भी लोचदार पिंडों द्वारा गति के संचरण को प्रदर्शित करने के लिए किया जाता है और इसमें धागों पर निलंबित कई लोचदार गेंदें होती हैं, जो एक दूसरे को छूती हैं; यदि आप पहली गेंद को हिलाते हैं और उसे गिरने देते हैं, तो आखिरी गेंद ऊपर उठ जाएगी जबकि बाकी स्थिर रहेंगी।

7. जीवित शक्ति को लेकर विवाद

पिंडों की टक्कर पर उपर्युक्त कार्य में और 1686 में फिर से अधिक स्पष्ट रूप में, ह्यूजेंस ने यह कथन सामने रखा कि प्रभाव से पहले और बाद में उसकी गति के वर्ग द्वारा "प्रत्येक पिंड" के उत्पादों का योग अपरिवर्तित रहता है। . लीबनिज़ भी इस संरक्षण प्रमेय से परिचित थे, जिन्होंने इसे ह्यूजेंस को एक पत्र में संप्रेषित करते हुए, इसे एक संस्मरण "डेमॉन्स्ट्रेटियो एररिस मेमोरबिलिस कार्टेसी" ("डेसकार्टेस की उल्लेखनीय त्रुटि का प्रमाण") का विषय बनाया, जो 1686 में "एक्टा" में प्रकाशित हुआ था। एरुडिटोरम" (विद्वान नोट्स")। इस संस्मरण में, लीबनिज़ ने किसी "पिंड" के गुणनफल को उसकी गति के वर्ग का गुणा "जीवित बल" कहा है और इसकी तुलना "मृत बल" से की है, या, जैसा कि हम इसे अब कहते हैं, संभावित ऊर्जा। पहली अभिव्यक्ति, जैसा कि हम जानते हैं, गुस्तावस कोरिओलिस (1792-1843) द्वारा शुरू किए गए बदलाव के साथ आज तक विज्ञान में बनी हुई है, जिन्होंने जीवित रहने के माप के रूप में शरीर के द्रव्यमान के आधे उत्पाद को उसकी गति के वर्ग के रूप में लेना पसंद किया। बल।

इसलिए, लीबनिज ने एक गिरते हुए पिंड के "बल" (हम ऊर्जा कहेंगे) का मूल्यांकन उस ऊंचाई से करने का प्रस्ताव रखा, जिस ऊंचाई तक यह पिंड उठ सकता है यदि इसे प्राप्त गति के साथ ऊपर की ओर फेंका जाए; इस प्रकार, सभी मामलों में जीवित शक्ति और मृत शक्ति के बीच समानता होगी। यदि हम इस तरह से "बल" का मूल्यांकन करते हैं, तो यांत्रिकी के नियमों से हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि यह "शरीर" की गति के वर्ग के गुणनफल के बराबर है, ताकि एक शरीर जो अपनी गति को दोगुना कर दे, वह अपने "बल" को चौगुना कर दे। ”। जब पिंड टकराते हैं, तो गति की मात्रा संरक्षित नहीं होती है, जैसा कि डेसकार्टेस का तीसरा नियम बताता है, बल्कि टकराने वाले पिंडों की जीवित शक्तियों का योग होता है; लीबनिज के अनुसार, यहीं पर डेसकार्टेस की गलती निहित है।

हालाँकि, कार्टेशियन डेसकार्टेस की रक्षा में लीबनिज के खिलाफ उठ खड़े हुए। लीबनिज़ और डेसकार्टेस के समर्थकों के बीच एक जीवंत बहस शुरू हुई, जो 30 वर्षों तक चली और भौतिकी के इतिहास में इसे "जीवित शक्ति के बारे में विवाद" के रूप में जाना जाता है।

वास्तव में, कार्टेशियनों ने इस तथ्य पर ध्यान आकर्षित किया कि जब ऊपर की ओर फेंका गया कोई पिंड दोगुने लंबे समय में अपनी मूल ऊंचाई तक पहुंच जाता है और दोगुने लंबे समय में चौगुना प्रभाव पैदा करता है, तो इसका मतलब है कि उसका "बल" चौगुना नहीं हुआ है, बल्कि केवल दोगुना हो गया है। यहां विवाद के तकनीकी विवरण में जाना अनुचित है। यह कहना पर्याप्त होगा कि विवाद को 1728 में जीन-जैक्स डी मेरान (1678-1771) द्वारा हल किया गया था और इससे भी बेहतर जीन डी'अलेम्बर्ट (1717-1783) ने अपने ट्रैइट डी डायनेमिक (डायनामिक्स पर ग्रंथ), 1743 की प्रस्तावना में हल किया था। पूरा विवाद संवेग की परिभाषा में अस्पष्टता पर आधारित था। कार्टेशियनों ने डेसकार्टेस द्वारा दी गई अदिश परिभाषा का पालन किया। डी मेरान ने दिखाया कि विवाद के दौरान दिए गए टकराव के सभी उदाहरण संवेग के संरक्षण के नियम का पालन करते हैं, बशर्ते इसे सही ढंग से समझा जाए, यानी वेक्टर अर्थ में। इस प्रकार, अंततः: एक लोचदार प्रभाव के दौरान संवेग का संरक्षण और जीवन शक्ति का संरक्षण दोनों होता है

क्रिश्चियन ह्यूजेन्स

क्रिस्टियान ह्यूजेंस वॉन ज़ुइलिचेन - डच रईस कॉन्स्टेंटिजन ह्यूजेंस के बेटे का जन्म 14 अप्रैल, 1629 को हुआ था। उनके एक जीवनी लेखक ने लिखा, "क्रिश्चियन ह्यूजेन्स के परिवार में प्रतिभा, कुलीनता और धन स्पष्ट रूप से वंशानुगत थे।" उनके दादा एक लेखक और प्रतिष्ठित व्यक्ति थे, उनके पिता प्रिंसेस ऑफ़ ऑरेंज के प्रिवी काउंसलर, एक गणितज्ञ और एक कवि थे। अपने संप्रभुओं के प्रति वफादार सेवा ने उनकी प्रतिभा को गुलाम नहीं बनाया, और ऐसा लगता था कि ईसाई, कई लोगों के लिए, ईर्ष्यापूर्ण भाग्य से पूर्व निर्धारित थे। उन्होंने अंकगणित और लैटिन, संगीत और कविता का अध्ययन किया। हेनरिक ब्रूनो, उनके शिक्षक, अपने चौदह वर्षीय शिष्य से संतुष्ट नहीं हो सके: "मैं स्वीकार करता हूं कि ईसाई को लड़कों के बीच एक चमत्कार कहा जाना चाहिए... वह यांत्रिकी और डिजाइन के क्षेत्र में अपनी क्षमताओं को विकसित करता है, अद्भुत मशीनें बनाता है, लेकिन शायद ही आवश्यक हो।”

शिक्षक गलत था: लड़का हमेशा अपनी पढ़ाई से लाभ की तलाश में रहता था। उनका ठोस, व्यावहारिक दिमाग जल्द ही उन मशीनों के चित्र ढूंढ लेगा जिनकी लोगों को वास्तव में आवश्यकता है।

हालाँकि, उन्होंने तुरंत खुद को यांत्रिकी और गणित के लिए समर्पित नहीं किया। पिता ने अपने बेटे को वकील बनाने का फैसला किया और जब क्रिश्चियन सोलह वर्ष के हो गए, तो उन्हें लंदन विश्वविद्यालय में कानून का अध्ययन करने के लिए भेजा। विश्वविद्यालय में कानूनी विज्ञान का अध्ययन करते समय, ह्यूजेंस को उसी समय गणित, यांत्रिकी, खगोल विज्ञान और व्यावहारिक प्रकाशिकी में रुचि थी। एक कुशल कारीगर, वह स्वतंत्र रूप से ऑप्टिकल ग्लास को पीसता है और पाइप में सुधार करता है, जिसकी मदद से वह बाद में अपनी खगोलीय खोजें करेगा।

क्रिस्टियान ह्यूजेंस विज्ञान के क्षेत्र में गैलीलियो के तत्काल उत्तराधिकारी थे। लैग्रेंज के अनुसार, ह्यूजेंस को "गैलीलियो की सबसे महत्वपूर्ण खोजों को सुधारने और विकसित करने के लिए नियत किया गया था।" इस बारे में एक कहानी है कि ह्यूजेंस पहली बार गैलीलियो के विचारों के संपर्क में कैसे आये। सत्रह वर्षीय ह्यूजेंस यह साबित करने जा रहे थे कि क्षैतिज रूप से फेंके गए शरीर परवलय में घूमते हैं, लेकिन, गैलीलियो की किताब में सबूत मिलने के बाद, वह "होमर के बाद इलियड लिखना" नहीं चाहते थे।

विश्वविद्यालय से स्नातक होने के बाद, वह काउंट ऑफ़ नासाउ के अनुचर का श्रंगार बन जाता है, जो एक राजनयिक मिशन पर डेनमार्क जा रहा है। काउंट को इस तथ्य में कोई दिलचस्पी नहीं है कि यह सुंदर युवक दिलचस्प गणितीय कार्यों का लेखक है, और वह निश्चित रूप से नहीं जानता है कि ईसाई डेसकार्टेस को देखने के लिए कोपेनहेगन से स्टॉकहोम जाने का सपना कैसे देखता है। इसलिए वे कभी नहीं मिलेंगे: कुछ महीनों में डेसकार्टेस मर जाएगा।

22 साल की उम्र में, ह्यूजेंस ने "एक हाइपरबोला, एक दीर्घवृत्त और एक वृत्त के वर्ग पर प्रवचन" प्रकाशित किया। 1655 में, उन्होंने एक दूरबीन बनाई और शनि के चंद्रमाओं में से एक, टाइटन की खोज की, और "सर्कल के आकार में नई खोजें" प्रकाशित कीं। 26 साल की उम्र में, क्रिश्चियन डायोप्ट्रिक्स पर नोट्स लिखते हैं। 28 साल की उम्र में, उनका ग्रंथ "ऑन कैलकुलेशन्स इन द गेम ऑफ डाइस" प्रकाशित हुआ था, जहां तुच्छ दिखने वाले शीर्षक के पीछे संभाव्यता सिद्धांत के क्षेत्र में इतिहास के पहले अध्ययनों में से एक छिपा हुआ है।

ह्यूजेन्स की सबसे महत्वपूर्ण खोजों में से एक पेंडुलम घड़ी का आविष्कार था। उन्होंने 16 जुलाई 1657 को अपने आविष्कार का पेटेंट कराया और 1658 में प्रकाशित एक लघु निबंध में इसका वर्णन किया। उन्होंने फ्रांसीसी राजा लुईस XIV को अपनी घड़ी के बारे में लिखा: "आपके अपार्टमेंट में रखी मेरी मशीनें न केवल आपको समय के सही संकेत के साथ हर दिन आश्चर्यचकित करती हैं, बल्कि वे उपयुक्त हैं, जैसा कि मुझे शुरू से ही उम्मीद थी, निर्धारण के लिए समुद्र में किसी स्थान का देशांतर।” क्रिश्चियन ह्यूजेंस ने लगभग चालीस वर्षों तक, 1656 से 1693 तक, मुख्य रूप से पेंडुलम वाली घड़ियों को बनाने और सुधारने के कार्य पर काम किया। ए. सोमरफेल्ड ने ह्यूजेन्स को "अब तक का सबसे प्रतिभाशाली घड़ी निर्माता" कहा।

तीस साल की उम्र में, ह्यूजेन्स ने शनि की अंगूठी के रहस्य का खुलासा किया। शनि के छल्लों को सबसे पहले गैलीलियो ने दो पार्श्व उपांगों के रूप में देखा था जो शनि को "समर्थन" देते हैं। फिर अंगूठियाँ एक पतली रेखा की तरह दिखाई दीं, उसने उन पर ध्यान नहीं दिया और दोबारा उनका जिक्र नहीं किया। लेकिन गैलीलियो की नली में आवश्यक विभेदन और पर्याप्त आवर्धन नहीं था। 92x दूरबीन के माध्यम से आकाश का अवलोकन करते हुए, क्रिश्चियन को पता चला कि शनि के वलय को गलती से पार्श्व तारे समझ लिया गया था। ह्यूजेन्स ने शनि के रहस्य को सुलझाया और पहली बार इसके प्रसिद्ध छल्लों का वर्णन किया।

उस समय, ह्यूजेन्स बड़ी-बड़ी नीली आंखों और करीने से कटी हुई मूंछों वाला एक बहुत ही सुंदर युवक था। विग के लाल रंग के कर्ल, उस समय के फैशन के अनुसार तेजी से मुड़े हुए, एक महंगे कॉलर के बर्फ-सफेद ब्रेबेंट फीते पर पड़े हुए, कंधों तक गिरे हुए थे। वह मिलनसार और शांत स्वभाव का था। किसी ने भी उसे विशेष रूप से उत्साहित या भ्रमित, कहीं भागते हुए, या, इसके विपरीत, धीमे विचार में डूबे हुए नहीं देखा। उन्हें "समाज" में रहना पसंद नहीं था और वे शायद ही कभी वहाँ दिखाई देते थे, हालाँकि उनकी उत्पत्ति ने यूरोप के सभी महलों के दरवाजे उनके लिए खोल दिए थे। हालाँकि, जब वह वहाँ उपस्थित होता है, तो बिल्कुल भी अजीब या शर्मिंदा नहीं दिखता, जैसा कि अक्सर अन्य वैज्ञानिकों के साथ होता है।

लेकिन व्यर्थ ही आकर्षक निनॉन डी लेनक्लोस उसकी कंपनी की तलाश करता है; वह हमेशा मिलनसार है, इससे अधिक कुछ नहीं, यह आश्वस्त स्नातक है। वह दोस्तों के साथ शराब पी सकता है, लेकिन थोड़ा सा। थोड़ी शरारत करो, थोड़ा हंसो। हर चीज़ में थोड़ा-थोड़ा, बहुत कम, ताकि मुख्य चीज़ - काम - के लिए जितना संभव हो उतना समय बचे। काम - एक अपरिवर्तनीय सर्वग्रासी जुनून - उसे लगातार जलाता रहा।

ह्यूजेन्स अपने असाधारण समर्पण से प्रतिष्ठित थे। वह अपनी क्षमताओं से अवगत थे और उनका भरपूर उपयोग करना चाहते थे। उनके समकालीनों में से एक ने उनके बारे में लिखा, "ह्यूजेंस ने इस तरह के अमूर्त कार्यों में खुद को जो एकमात्र मनोरंजन दिया, वह यह था कि अंतराल के दौरान उन्होंने भौतिकी का अध्ययन किया।" एक सामान्य व्यक्ति के लिए जो कठिन काम था, वह ह्यूजेन्स के लिए मनोरंजन था।

1663 में, ह्यूजेंस को रॉयल सोसाइटी ऑफ़ लंदन का सदस्य चुना गया। 1665 में, कोलबर्ट के निमंत्रण पर, वह पेरिस में बस गये और अगले वर्ष नव संगठित पेरिस विज्ञान अकादमी के सदस्य बन गये।

1673 में, उनका निबंध "द पेंडुलम क्लॉक" प्रकाशित हुआ, जो ह्यूजेंस के आविष्कार की सैद्धांतिक नींव देता है। इस कार्य में, ह्यूजेंस ने स्थापित किया कि साइक्लोइड में समकालिकता का गुण होता है, और साइक्लॉयड के गणितीय गुणों का विश्लेषण करता है।

एक भारी बिंदु की वक्ररेखीय गति का अध्ययन करते हुए, ह्यूजेंस ने गैलीलियो द्वारा व्यक्त विचारों को विकसित करना जारी रखा, यह दर्शाता है कि एक शरीर, जब विभिन्न रास्तों पर एक निश्चित ऊंचाई से गिरता है, तो एक अंतिम गति प्राप्त करता है जो पथ के आकार पर निर्भर नहीं करता है, बल्कि केवल गिरने की ऊंचाई पर निर्भर करता है, और प्रारंभिक ऊंचाई के बराबर (प्रतिरोध के अभाव में) ऊंचाई तक बढ़ सकता है। यह स्थिति, जो अनिवार्य रूप से गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में गति के लिए ऊर्जा के संरक्षण के नियम को व्यक्त करती है, का उपयोग ह्यूजेंस द्वारा भौतिक पेंडुलम के सिद्धांत के लिए किया जाता है। वह पेंडुलम की कम लंबाई के लिए एक अभिव्यक्ति ढूंढता है, स्विंग के केंद्र और उसके गुणों की अवधारणा स्थापित करता है। वह चक्रीय गति और एक गोलाकार पेंडुलम के छोटे दोलनों के लिए एक गणितीय पेंडुलम के सूत्र को इस प्रकार व्यक्त करते हैं: “एक गोलाकार पेंडुलम के एक छोटे दोलन का समय पेंडुलम की दोगुनी लंबाई के साथ गिरने के समय से संबंधित होता है, जैसे कि वृत्त की परिधि व्यास से संबंधित होती है।”

यह महत्वपूर्ण है कि अपने काम के अंत में वैज्ञानिक अभिकेन्द्रीय बल के बारे में कई प्रस्ताव (निष्कर्ष के बिना) देता है और स्थापित करता है कि अभिकेन्द्रीय त्वरण गति के वर्ग के समानुपाती होता है और वृत्त की त्रिज्या के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इस परिणाम ने केंद्रीय बलों की कार्रवाई के तहत पिंडों की गति के बारे में न्यूटन का सिद्धांत तैयार किया।

ह्यूजेंस के यांत्रिक अध्ययनों से, पेंडुलम और सेंट्रिपेटल बल के सिद्धांत के अलावा, लोचदार गेंदों के प्रभाव का उनका सिद्धांत ज्ञात होता है, जिसे उन्होंने 1668 में रॉयल सोसाइटी ऑफ लंदन द्वारा घोषित एक प्रतिस्पर्धी समस्या के लिए प्रस्तुत किया था। ह्यूजेंस का प्रभाव सिद्धांत जीवित बलों, संवेग के संरक्षण के नियम और गैलीलियो के सापेक्षता के सिद्धांत पर आधारित है। यह 1703 में उनकी मृत्यु के बाद ही प्रकाशित हुआ था।

ह्यूजेन्स ने काफी यात्राएं कीं, लेकिन वह कभी भी निष्क्रिय पर्यटक नहीं रहे। फ्रांस की अपनी पहली यात्रा के दौरान, उन्होंने प्रकाशिकी का अध्ययन किया और लंदन में उन्होंने अपनी दूरबीनें बनाने के रहस्यों को समझाया। उन्होंने लुई XIV के दरबार में पंद्रह वर्षों तक काम किया, पंद्रह वर्षों तक शानदार गणितीय और भौतिक अनुसंधान किया। और पंद्रह वर्षों में - चिकित्सा उपचार प्राप्त करने के लिए अपनी मातृभूमि की केवल दो छोटी यात्राएँ।

ह्यूजेंस 1681 तक पेरिस में रहे, जब नैनटेस के आदेश के रद्द होने के बाद, वह, एक प्रोटेस्टेंट के रूप में, अपनी मातृभूमि में लौट आए। पेरिस में रहते हुए, वह रोमर को अच्छी तरह से जानते थे और उन्होंने अवलोकनों में सक्रिय रूप से उनकी मदद की जिससे प्रकाश की गति का निर्धारण हुआ। ह्यूजेंस अपने ग्रंथ में रोमर के परिणामों की रिपोर्ट करने वाले पहले व्यक्ति थे।

घर पर, हॉलैंड में, बिना किसी थकान के, ह्यूजेन्स एक यांत्रिक तारामंडल, विशाल सत्तर-मीटर दूरबीन बनाता है, और अन्य ग्रहों की दुनिया का वर्णन करता है।

प्रकाश पर ह्यूजेंस का काम लैटिन में दिखाई देता है, जिसे लेखक द्वारा संशोधित किया गया और 1690 में फ्रेंच में पुनः प्रकाशित किया गया। ह्यूजेन्स का "ट्रीटीज़ ऑन लाइट" तरंग प्रकाशिकी पर पहले वैज्ञानिक कार्य के रूप में विज्ञान के इतिहास में दर्ज हुआ। इस ग्रंथ ने तरंग प्रसार के सिद्धांत को तैयार किया, जिसे अब ह्यूजेंस सिद्धांत के रूप में जाना जाता है। इस सिद्धांत के आधार पर, प्रकाश के परावर्तन और अपवर्तन के नियम निकाले गए और आइसलैंड स्पर में दोहरे अपवर्तन का सिद्धांत विकसित किया गया। चूँकि क्रिस्टल में प्रकाश प्रसार की गति अलग-अलग दिशाओं में भिन्न होती है, तरंग सतह का आकार गोलाकार नहीं, बल्कि दीर्घवृत्ताकार होगा।

एकअक्षीय क्रिस्टल में प्रकाश के प्रसार और अपवर्तन का सिद्धांत ह्यूजेंस के प्रकाशिकी की एक उल्लेखनीय उपलब्धि है। ह्यूजेन्स ने दो किरणों में से एक के गायब होने का भी वर्णन किया जब वे पहले के सापेक्ष एक निश्चित अभिविन्यास पर दूसरे क्रिस्टल से गुज़रीं। इस प्रकार, ह्यूजेंस प्रकाश के ध्रुवीकरण के तथ्य को स्थापित करने वाले पहले भौतिक विज्ञानी थे।

ह्यूजेन्स के विचारों को उनके उत्तराधिकारी फ्रेस्नेल ने अत्यधिक महत्व दिया। उन्होंने उन्हें प्रकाशिकी में न्यूटन की सभी खोजों से ऊपर रखा, यह तर्क देते हुए कि ह्यूजेंस की खोज "प्रकाश घटना के क्षेत्र में न्यूटन की सभी खोजों की तुलना में अधिक कठिन हो सकती है।"

ह्यूजेन्स अपने ग्रंथ में रंगों पर विचार नहीं करते, न ही वे प्रकाश के विवर्तन पर विचार करते हैं। उनका ग्रंथ केवल तरंग की दृष्टि से परावर्तन और अपवर्तन (दोहरे अपवर्तन सहित) की पुष्टि के लिए समर्पित है। शायद यही कारण था कि 18वीं शताब्दी में लोमोनोसोव और यूलर द्वारा समर्थन के बावजूद, ह्यूजेंस के सिद्धांत को तब तक मान्यता नहीं मिली, जब तक कि 19वीं शताब्दी की शुरुआत में फ्रेस्नेल ने तरंग सिद्धांत को एक नए आधार पर पुनर्जीवित नहीं किया।

ह्यूजेंस की मृत्यु 8 जुलाई, 1695 को हुई, जब उनकी आखिरी किताब, कॉस्मोटोरोस, प्रिंटिंग हाउस में छपी जा रही थी।

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प्रसिद्ध डच भौतिक विज्ञानी, खगोलशास्त्री और गणितज्ञ, तरंग सिद्धांत के निर्माता। 1663 में वह लंदन की रॉयल सोसाइटी के पहले डच सदस्य बने। ह्यूजेंस ने लीडेन विश्वविद्यालय (1645-1647) और ब्रेडा कॉलेज (1647-1649) में अध्ययन किया, जहां उन्होंने गणितीय और कानूनी विज्ञान का अध्ययन किया।

क्रिस्टियान ह्यूजेंस ने 22 साल की उम्र में अपना वैज्ञानिक करियर शुरू किया। 1665 से 1681 तक पेरिस में, 1681 से 1695 तक - हेग में रहे। चंद्रमा और मंगल ग्रह के क्रेटर, चंद्रमा पर एक पर्वत, एक क्षुद्रग्रह, एक अंतरिक्ष जांच और लीडेन विश्वविद्यालय में एक प्रयोगशाला का नाम उनके सम्मान में रखा गया है। ईसाई मूल निवासी, 14 अप्रैल, 1629 को ऑरेंज के राजकुमारों के प्रसिद्ध, धनी और सफल प्रिवी काउंसलर, कॉन्स्टेंटाइन ह्यूजेंस (हेजेंस) के परिवार में पैदा हुए। उनके पिता एक प्रसिद्ध लेखक थे और उन्होंने उत्कृष्ट वैज्ञानिक शिक्षा प्राप्त की थी।

यंग ह्यूजेंस ने लीडेन विश्वविद्यालय में गणित और कानून का अध्ययन किया, जहां से स्नातक होने के बाद उन्होंने अपना काम पूरी तरह से विज्ञान को समर्पित करने का फैसला किया। 1651 में, "अतिपरवलय, दीर्घवृत्त और वृत्त के चतुर्भुज पर प्रवचन" प्रकाशित हुए। 1654 में - "एक वृत्त के आकार के निर्धारण पर" कार्य, जो गणितीय सिद्धांत के विकास में उनका सबसे बड़ा योगदान बन गया।

शनि के छल्लों और इस ग्रह के उपग्रह टाइटन की खोज के बाद युवा ईसाई को पहली प्रसिद्धि मिली। ऐतिहासिक आंकड़ों के अनुसार महान गैलीलियो ने भी उन्हें देखा था। लेग्रेंज ने उल्लेख किया कि ह्यूजेंस गैलीलियो की सबसे महत्वपूर्ण खोजों को विकसित करने में सक्षम थे। पहले से ही 1657 में, ह्यूजेंस को पेंडुलम घड़ी तंत्र के निर्माण के लिए एक डच पेटेंट प्राप्त हुआ था।

गैलीलियो ने अपने जीवन के अंतिम वर्षों में इस तंत्र पर काम किया, लेकिन अंधेपन के कारण वह काम पूरा करने में असमर्थ रहे। ह्यूजेन्स द्वारा आविष्कृत तंत्र ने सस्ती पेंडुलम घड़ियाँ बनाना संभव बना दिया, जो दुनिया भर में लोकप्रिय और व्यापक थीं। 1657 में प्रकाशित ग्रंथ "ऑन कैलकुलेशन इन डाइस" संभाव्यता सिद्धांत के क्षेत्र में पहले कार्यों में से एक बन गया।

आर. हुक के साथ मिलकर उन्होंने दो स्थिर थर्मामीटर बिंदु स्थापित किए। 1659 में, ह्यूजेंस ने अपना उत्कृष्ट कार्य, द सिस्टम ऑफ़ सैटर्न प्रकाशित किया। इसमें उन्होंने शनि और टाइटन के छल्लों के अपने अवलोकनों का वर्णन किया, और ओरियन नेबुला और मंगल और बृहस्पति पर धारियों का भी वर्णन किया।

1665 में, क्रिश्चियन ह्यूजेंस को फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज का अध्यक्ष बनने की पेशकश की गई थी। वह पेरिस चले गए, जहां वे रहते थे, 1681 तक लगभग कभी कहीं नहीं गए। ह्यूजेंस 1680 में एक "ग्रहीय मशीन" विकसित कर रहे थे, जो आधुनिक तारामंडल का प्रोटोटाइप बन गया। इस कार्य के लिए उन्होंने सतत भिन्नों का सिद्धांत बनाया।

नैनटेस के आदेश के निरस्त होने के कारण, 1681 में हॉलैंड लौटकर, क्रिस्टियान ह्यूजेंस ने ऑप्टिकल आविष्कारों को अपनाया। 1681 से 1687 तक भौतिक विज्ञानी 37-63 मीटर की फोकल लंबाई वाले बड़े लेंसों को पीसने और चमकाने में लगे हुए थे। उसी अवधि के दौरान, ह्यूजेंस ने अपने नाम से प्रसिद्ध ऐपिस को डिजाइन किया। यह ऐपिस आज भी उपयोग में है।

क्रिश्चियन ह्यूजेंस का प्रसिद्ध ग्रंथ "ट्रीटीज़ ऑन लाइट" अपने पांचवें अध्याय के लिए आज भी प्रसिद्ध है। यह क्रिस्टल में दोहरे अपवर्तन की घटना का वर्णन करता है। एकअक्षीय क्रिस्टल में अपवर्तन का शास्त्रीय सिद्धांत अभी भी इस अध्याय के आधार पर प्रतिपादित किया जा रहा है।

प्रकाश पर अपने ग्रंथ पर काम करते समय, ह्यूजेंस सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज के बहुत करीब आ गए। उन्होंने परिशिष्ट "गुरुत्वाकर्षण के कारणों पर" में अपने तर्क को रेखांकित किया। क्रिश्चियन ह्यूजेंस का अंतिम ग्रंथ, "कॉस्मोटोरिस", मरणोपरांत, 1698 में प्रकाशित हुआ था। पीटर I के आदेश से, दुनिया की बहुलता और उनकी रहने की क्षमता पर वही ग्रंथ, 1717 में रूसी में अनुवादित किया गया था।

क्रिस्टियान ह्यूजेन्स का स्वास्थ्य हमेशा ख़राब रहता था। लगातार जटिलताओं और दर्दनाक पुनरावृत्तियों वाली एक गंभीर बीमारी ने उनके जीवन के अंतिम वर्षों को बोझिल बना दिया। वह अकेलेपन और उदासी की भावनाओं से भी पीड़ित थे। 8 जुलाई, 1695 को असहनीय पीड़ा में क्रिस्टियान ह्यूजेंस की मृत्यु हो गई।

ह्यूजेन्स के कई कार्य अब असाधारण ऐतिहासिक मूल्य के हैं। घूमते पिंडों का उनका सिद्धांत और प्रकाश के सिद्धांत में उनका विशाल योगदान आज भी वैज्ञानिक महत्व का है। ये सिद्धांत आधुनिक विज्ञान के लिए सबसे शानदार और असामान्य योगदान बन गए हैं।

क्रिस्टियान ह्यूजेंस एक डच वैज्ञानिक, गणितज्ञ, खगोलशास्त्री और भौतिक विज्ञानी हैं, जो तरंग प्रकाशिकी के संस्थापकों में से एक हैं। 1665-81 में उन्होंने पेरिस में काम किया। पलायन तंत्र वाली एक पेंडुलम घड़ी का आविष्कार (1657) किया, अपना सिद्धांत दिया, भौतिक पेंडुलम के दोलन के नियम स्थापित किए, और प्रभाव के सिद्धांत की नींव रखी। प्रकाश का तरंग सिद्धांत बनाया (1678, प्रकाशित 1690), दोहरे अपवर्तन की व्याख्या की। रॉबर्ट हुक के साथ मिलकर, उन्होंने निरंतर थर्मामीटर बिंदु स्थापित किए। दूरबीन में सुधार हुआ; उनके नाम पर एक ऐपिस डिज़ाइन किया गया। शनि के चारों ओर का घेरा भी उसके उपग्रह टाइटन द्वारा खोजा गया था। संभाव्यता सिद्धांत (1657) पर पहले कार्यों में से एक के लेखक।

प्रतिभाओं का शीघ्र जागरण

क्रिस्टियान ह्यूजेंस के पूर्वजों ने उनके देश के इतिहास में एक प्रमुख स्थान पर कब्जा कर लिया। उनके पिता कॉन्स्टेंटिन ह्यूजेंस (1596-1687), जिनके घर में भविष्य के प्रसिद्ध वैज्ञानिक का जन्म हुआ था, एक व्यापक रूप से शिक्षित व्यक्ति थे, भाषाओं को जानते थे और संगीत के शौकीन थे; 1630 के बाद वह विलियम द्वितीय (और बाद में विलियम III) के सलाहकार बन गए। राजा जेम्स प्रथम ने उन्हें शूरवीर के पद पर पदोन्नत किया, और लुई XIII ने उन्हें ऑर्डर ऑफ सेंट माइकल से सम्मानित किया। उनके बच्चे - 4 बेटे (दूसरा ईसाई है) और एक बेटी - ने भी इतिहास पर अच्छी छाप छोड़ी।

क्रिश्चियन की प्रतिभा कम उम्र में ही प्रकट हो गई। आठ साल की उम्र में उन्होंने पहले ही लैटिन और अंकगणित का अध्ययन कर लिया था, गायन का अध्ययन किया और दस साल की उम्र में वे भूगोल और खगोल विज्ञान से परिचित हो गए। 1641 में, उनके शिक्षक ने बच्चे के पिता को लिखा: "मैं क्रिश्चियन की उल्लेखनीय स्मृति को देखता हूं और लगभग उनसे ईर्ष्या करता हूं," और दो साल बाद: "मैं स्वीकार करता हूं कि क्रिश्चियन को लड़कों के बीच एक चमत्कार कहा जाना चाहिए।"

और इस समय ईसाई, ग्रीक, फ्रेंच और इतालवी का अध्ययन करने और हार्पसीकोर्ड बजाने में महारत हासिल करने के बाद, यांत्रिकी में रुचि रखने लगे। लेकिन इतना ही नहीं, उन्हें तैराकी, नृत्य और घुड़सवारी का भी शौक है। सोलह साल की उम्र में, क्रिस्टियान ह्यूजेंस ने अपने बड़े भाई कॉन्स्टेंटिन के साथ, कानून और गणित का अध्ययन करने के लिए लीडेन विश्वविद्यालय में प्रवेश किया (बाद वाला अधिक इच्छुक और सफल था; शिक्षक ने अपने कार्यों में से एक को रेने डेसकार्टेस को भेजने का फैसला किया)।

2 साल के बाद, बड़ा भाई प्रिंस फ्रेडरिक हेनरिक के लिए काम करना शुरू कर देता है, और क्रिश्चियन और उसका छोटा भाई ब्रेडा में "ओरान कॉलेज" चले जाते हैं। क्रिश्चियन के पिता ने भी उन्हें सार्वजनिक सेवा के लिए तैयार किया, लेकिन उनकी अन्य आकांक्षाएं थीं। 1650 में, वह हेग लौट आए, जहां उनके वैज्ञानिक कार्य में केवल सिरदर्द के कारण बाधा आई, जिसने उन्हें कुछ समय तक परेशान किया था।

जो अनिश्चित और संयोग के अधीन लगता है, उसे तर्क द्वारा निर्धारित करना जितना कठिन होता है, परिणाम प्राप्त करने वाला विज्ञान उतना ही अधिक आश्चर्यजनक होता है।

ह्यूजेन्स ईसाई

पहला वैज्ञानिक कार्य

क्रिश्चियन ह्यूजेंस की वैज्ञानिक रुचियों का दायरा लगातार बढ़ता गया। वह यांत्रिकी पर आर्किमिडीज़ और प्रकाशिकी पर डेसकार्टेस (और बाद में अंग्रेज न्यूटन और हुक सहित अन्य लेखकों) के कार्यों में रुचि रखते हैं, लेकिन गणित का अध्ययन करना बंद नहीं करते हैं। यांत्रिकी में, उनका मुख्य शोध प्रभाव के सिद्धांत और घड़ी निर्माण की समस्या से संबंधित है, जिसका उस समय अत्यंत महत्वपूर्ण व्यावहारिक महत्व था और ह्यूजेन्स के काम में हमेशा केंद्रीय स्थानों में से एक पर कब्जा कर लिया था।

प्रकाशिकी में उनकी पहली उपलब्धियों को "लागू" भी कहा जा सकता है। अपने भाई कॉन्स्टेंटाइन के साथ, क्रिश्चियन ह्यूजेंस ऑप्टिकल उपकरणों के सुधार में लगे हुए हैं और इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण सफलता प्राप्त कर रहे हैं (यह गतिविधि कई वर्षों तक नहीं रुकती है; 1682 में उन्होंने तीन-लेंस ऐपिस का आविष्कार किया, जिस पर अभी भी उनका नाम है। जबकि दूरबीनों में सुधार करते हुए, ह्यूजेन्स ने, हालांकि, "डायोपट्रिक्स" में लिखा: "... एक व्यक्ति: जो संयोग के हस्तक्षेप के बिना, केवल सिद्धांत के आधार पर एक स्पाईग्लास का आविष्कार कर सकता है, उसके पास एक अलौकिक दिमाग होना चाहिए")।

नए उपकरण महत्वपूर्ण अवलोकन करने की अनुमति देते हैं: 25 मार्च, 1655 ह्यूजेंस ने शनि के सबसे बड़े उपग्रह टाइटन (जिसके छल्लों में उनकी लंबे समय से रुचि थी) की खोज की। 1657 में, ह्यूजेंस का एक और काम, "ऑन कैलकुलेशन इन डाइस" सामने आया - जो संभाव्यता सिद्धांत पर पहले कार्यों में से एक था। वह अपने भाई के लिए एक और निबंध, "निकायों के प्रभाव पर" लिखते हैं।

सामान्य तौर पर, 17वीं शताब्दी का पचास का दशक ह्यूजेन्स की सबसे बड़ी गतिविधि का समय था। वह वैज्ञानिक जगत में ख्याति प्राप्त करता है। 1665 में उन्हें पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज का सदस्य चुना गया।

"ह्यूजेन्स सिद्धांत"

एच. ह्यूजेंस ने न्यूटन के ऑप्टिकल कार्यों का गहन रुचि के साथ अध्ययन किया, लेकिन प्रकाश के उनके कणिका सिद्धांत को स्वीकार नहीं किया। उनके बहुत करीब रॉबर्ट हुक और फ्रांसेस्को ग्रिमाल्डी के विचार थे, जो मानते थे कि प्रकाश में तरंग प्रकृति होती है।

लेकिन एक तरंग के रूप में प्रकाश के विचार ने तुरंत कई सवालों को जन्म दिया: प्रकाश के सीधा प्रसार, उसके प्रतिबिंब और अपवर्तन की व्याख्या कैसे करें? न्यूटन ने उन्हें स्पष्टतः ठोस उत्तर दिये। सीधापन गतिशीलता के पहले नियम की अभिव्यक्ति है: प्रकाश कणिकाएँ समान रूप से और एक सीधी रेखा में चलती हैं जब तक कि उन पर कोई बल कार्य नहीं करता है। परावर्तन को पिंडों की सतहों से कणिकाओं के लोचदार पलटाव के रूप में भी समझाया गया था। अपवर्तन की स्थिति कुछ अधिक जटिल थी, लेकिन यहाँ भी, न्यूटन ने एक स्पष्टीकरण प्रस्तुत किया। उनका मानना ​​था कि जब एक प्रकाश कणिका किसी पिंड की सीमा तक उड़ती है, तो पदार्थ से एक आकर्षक बल उस पर कार्य करना शुरू कर देता है, जो कणिका को त्वरण प्रदान करता है। इससे कणिका की गति (अपवर्तन) और उसके परिमाण की दिशा में परिवर्तन होता है; इसलिए, न्यूटन के अनुसार, उदाहरण के लिए, कांच में प्रकाश की गति निर्वात की तुलना में अधिक होती है। यह निष्कर्ष केवल इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह प्रायोगिक सत्यापन की अनुमति देता है (बाद के अनुभव ने न्यूटन की राय का खंडन किया)।

ऊपर वर्णित अपने पूर्ववर्तियों की तरह, क्रिश्चियन ह्यूजेंस का मानना ​​था कि संपूर्ण स्थान एक विशेष माध्यम - ईथर से भरा हुआ है, और प्रकाश इस ईथर में तरंगें हैं। पानी की सतह पर तरंगों के साथ सादृश्य का उपयोग करते हुए, ह्यूजेंस निम्नलिखित चित्र पर आए: जब लहर का अग्र भाग (यानी, अग्रणी किनारा) एक निश्चित बिंदु तक पहुंचता है, यानी, दोलन इस बिंदु तक पहुंचते हैं, तो ये दोलन केंद्र बन जाते हैं सभी दिशाओं में विचरण करने वाली नई तरंगों की, और इन सभी तरंगों के आवरण की गति तरंग अग्रभाग के प्रसार की एक तस्वीर देती है, और इस अग्रभाग की लंबवत दिशा तरंग के प्रसार की दिशा है। इसलिए, यदि निर्वात में तरंग अग्र भाग किसी क्षण सपाट होता है, तो यह हमेशा सपाट रहता है, जो प्रकाश के आयताकार प्रसार से मेल खाता है। यदि प्रकाश तरंग का अग्र भाग माध्यम की सीमा तक पहुंचता है, तो इस सीमा पर प्रत्येक बिंदु एक नई गोलाकार तरंग का केंद्र बन जाता है, और सीमा के ऊपर और नीचे अंतरिक्ष में इन तरंगों के आवरण का निर्माण करना मुश्किल नहीं है परावर्तन के नियम और अपवर्तन के नियम दोनों को समझाने के लिए (लेकिन इस मामले में, हमें यह स्वीकार करना होगा कि एक माध्यम में प्रकाश की गति निर्वात की तुलना में n गुना कम है, जहां n माध्यम का समान अपवर्तनांक है) यह हाल ही में डेसकार्टेस और स्नेल द्वारा खोजे गए अपवर्तन के नियम में शामिल है)।

ह्यूजेन्स के सिद्धांत से यह पता चलता है कि प्रकाश, किसी भी तरंग की तरह, बाधाओं के चारों ओर झुक सकता है। यह घटना, जो मौलिक रुचि की है, अस्तित्व में है, लेकिन ह्यूजेन्स ने माना कि इस तरह के झुकने के दौरान उत्पन्न होने वाली "साइड तरंगें" अधिक ध्यान देने योग्य नहीं हैं।

प्रकाश के बारे में क्रिश्चियन ह्यूजेंस के विचार आधुनिक से बहुत दूर थे। इस प्रकार, उनका मानना ​​था कि प्रकाश तरंगें अनुदैर्ध्य होती हैं, अर्थात। कि दोलनों की दिशाएँ तरंग प्रसार की दिशा से मेल खाती हैं। यह और भी अजीब लग सकता है क्योंकि ह्यूजेंस को स्वयं स्पष्ट रूप से पहले से ही ध्रुवीकरण की घटना का अंदाजा था, जिसे केवल अनुप्रस्थ तरंगों पर विचार करके ही समझा जा सकता है। लेकिन ये मुख्य बात नहीं है. ह्यूजेन्स के सिद्धांत का न केवल प्रकाशिकी के बारे में, बल्कि किसी भी कंपन और तरंगों के भौतिकी के बारे में भी हमारे विचारों पर निर्णायक प्रभाव पड़ा, जो अब हमारे विज्ञान में केंद्रीय स्थानों में से एक है। (वी.आई. ग्रिगोरिएव)

क्रिश्चियन ह्यूजेन्स के बारे में अधिक जानकारी:

क्रिश्चियन ह्यूजेंस वॉन ज़ुइलिचेन - डच रईस कॉन्स्टेंटिजन ह्यूजेंस के बेटे, "क्रिश्चियन ह्यूजेंस के परिवार में प्रतिभा, कुलीनता और धन स्पष्ट रूप से वंशानुगत थे," उनके एक जीवनी लेखक ने लिखा। उनके दादा एक लेखक और प्रतिष्ठित व्यक्ति थे, उनके पिता प्रिंसेस ऑफ़ ऑरेंज के प्रिवी काउंसलर, एक गणितज्ञ और एक कवि थे। अपने संप्रभुओं के प्रति वफादार सेवा ने उनकी प्रतिभा को गुलाम नहीं बनाया, और ऐसा लगता था कि ईसाई, कई लोगों के लिए, ईर्ष्यापूर्ण भाग्य से पूर्व निर्धारित थे। उन्होंने अंकगणित और लैटिन, संगीत और कविता का अध्ययन किया। हेनरिक ब्रूनो, उनके शिक्षक, अपने चौदह वर्षीय शिष्य से पर्याप्त नहीं मिल सके:

"मैं स्वीकार करता हूं कि ईसाई को लड़कों के बीच एक चमत्कार कहा जाना चाहिए... वह यांत्रिकी और संरचनाओं के क्षेत्र में अपनी क्षमताओं को विकसित करता है, अद्भुत मशीनें बनाता है, लेकिन शायद ही आवश्यक हो।" शिक्षक गलत था: लड़का हमेशा अपनी पढ़ाई से लाभ की तलाश में रहता था। उनका ठोस, व्यावहारिक दिमाग जल्द ही उन मशीनों के चित्र ढूंढ लेगा जिनकी लोगों को वास्तव में आवश्यकता है।

हालाँकि, उन्होंने तुरंत खुद को यांत्रिकी और गणित के लिए समर्पित नहीं किया। पिता ने अपने बेटे को वकील बनाने का फैसला किया और जब क्रिश्चियन सोलह वर्ष के हो गए, तो उन्हें लंदन विश्वविद्यालय में कानून का अध्ययन करने के लिए भेजा। विश्वविद्यालय में कानूनी विज्ञान का अध्ययन करते समय, ह्यूजेंस को उसी समय गणित, यांत्रिकी, खगोल विज्ञान और व्यावहारिक प्रकाशिकी में रुचि थी। एक कुशल कारीगर, वह स्वतंत्र रूप से ऑप्टिकल ग्लास को पीसता है और ट्यूब में सुधार करता है, जिसकी मदद से वह बाद में अपनी खगोलीय खोजें करेगा।

क्रिस्टियान ह्यूजेंस विज्ञान के क्षेत्र में गैलीलियो-गैलीली के तत्काल उत्तराधिकारी थे। लैग्रेंज के अनुसार, ह्यूजेंस को "गैलीलियो की सबसे महत्वपूर्ण खोजों को सुधारने और विकसित करने के लिए नियत किया गया था।" इस बारे में एक कहानी है कि ह्यूजेंस पहली बार गैलीलियो के विचारों के संपर्क में कैसे आये। सत्रह वर्षीय ह्यूजेंस यह साबित करने जा रहे थे कि क्षैतिज रूप से फेंके गए शरीर परवलय में घूमते हैं, लेकिन, गैलीलियो की किताब में सबूत मिलने के बाद, वह "होमर के बाद इलियड लिखना" नहीं चाहते थे।

विश्वविद्यालय से स्नातक होने के बाद, क्रिस्टियान ह्यूजेंस काउंट ऑफ़ नासाउ के अनुचर का श्रंगार बन जाता है, जो एक राजनयिक मिशन पर डेनमार्क जा रहा है। काउंट को इस तथ्य में कोई दिलचस्पी नहीं है कि यह सुंदर युवक दिलचस्प गणितीय कार्यों का लेखक है, और वह निश्चित रूप से नहीं जानता है कि ईसाई डेसकार्टेस को देखने के लिए कोपेनहेगन से स्टॉकहोम जाने का सपना कैसे देखता है। इसलिए वे कभी नहीं मिलेंगे: कुछ महीनों में डेसकार्टेस मर जाएगा।

22 साल की उम्र में, क्रिस्टियान ह्यूजेंस ने "एक हाइपरबोला, एक दीर्घवृत्त और एक वृत्त के वर्ग पर प्रवचन" प्रकाशित किया। 1655 में, उन्होंने एक दूरबीन बनाई और शनि के चंद्रमाओं में से एक, टाइटन की खोज की, और "सर्कल के आकार में नई खोजें" प्रकाशित कीं। 26 साल की उम्र में, क्रिश्चियन डायोप्ट्रिक्स पर नोट्स लिखते हैं। 28 साल की उम्र में, उनका ग्रंथ "ऑन कैलकुलेशन्स इन द गेम ऑफ डाइस" प्रकाशित हुआ था, जहां तुच्छ दिखने वाले शीर्षक के पीछे संभाव्यता सिद्धांत के क्षेत्र में इतिहास के पहले अध्ययनों में से एक छिपा हुआ है।

ह्यूजेन्स की सबसे महत्वपूर्ण खोजों में से एक पेंडुलम घड़ी का आविष्कार था। उन्होंने 16 जुलाई 1657 को अपने आविष्कार का पेटेंट कराया और 1658 में प्रकाशित एक लघु निबंध में इसका वर्णन किया। उन्होंने फ्रांसीसी राजा लुईस XIV को अपनी घड़ी के बारे में लिखा: "आपके अपार्टमेंट में रखी मेरी मशीनें न केवल आपको समय के सही संकेत के साथ हर दिन आश्चर्यचकित करती हैं, बल्कि वे उपयुक्त हैं, जैसा कि मुझे शुरू से ही उम्मीद थी, निर्धारण के लिए समुद्र में किसी स्थान का देशांतर।” क्रिश्चियन ह्यूजेन्स ने घड़ियाँ, मुख्य रूप से पेंडुलम घड़ियाँ बनाने और सुधारने के कार्य पर लगभग चालीस वर्षों तक काम किया: 1656 से 1693 तक। ए. सोमरफेल्ड ने ह्यूजेन्स को "अब तक का सबसे प्रतिभाशाली घड़ी निर्माता" कहा।

तीस साल की उम्र में, क्रिस्टियान ह्यूजेंस ने शनि की अंगूठी के रहस्य का खुलासा किया। शनि के छल्लों को सबसे पहले गैलीलियो ने दो पार्श्व उपांगों के रूप में देखा था जो शनि को "समर्थन" देते हैं। फिर अंगूठियाँ एक पतली रेखा की तरह दिखाई दीं, उसने उन पर ध्यान नहीं दिया और दोबारा उनका जिक्र नहीं किया। लेकिन गैलीलियो की नली में आवश्यक विभेदन और पर्याप्त आवर्धन नहीं था। 92x दूरबीन के माध्यम से आकाश का अवलोकन करना। क्रिश्चियन को पता चला कि शनि के वलय को गलती से पार्श्व तारे समझ लिया गया था। ह्यूजेन्स ने शनि के रहस्य को सुलझाया और पहली बार इसके प्रसिद्ध छल्लों का वर्णन किया।

उस समय, क्रिस्टियान ह्यूजेन्स बड़ी नीली आँखों और करीने से काटी गई मूंछों वाला एक बहुत ही सुंदर युवक था। विग के लाल रंग के कर्ल, उस समय के फैशन के अनुसार तेजी से मुड़े हुए, एक महंगे कॉलर के बर्फ-सफेद ब्रेबेंट फीते पर पड़े हुए, कंधों तक गिरे हुए थे। वह मिलनसार और शांत स्वभाव का था। किसी ने भी उसे विशेष रूप से उत्साहित या भ्रमित, कहीं भागते हुए, या, इसके विपरीत, धीमी श्रद्धा में डूबे हुए नहीं देखा। उन्हें "समाज" में रहना पसंद नहीं था और वे शायद ही कभी वहाँ दिखाई देते थे, हालाँकि उनकी उत्पत्ति ने यूरोप के सभी महलों के दरवाजे उनके लिए खोल दिए थे। हालाँकि, जब वह वहाँ उपस्थित होता है, तो बिल्कुल भी अजीब या शर्मिंदा नहीं दिखता, जैसा कि अक्सर अन्य वैज्ञानिकों के साथ होता है।

लेकिन व्यर्थ ही आकर्षक निनॉन डी लेनक्लोस उसकी कंपनी की तलाश करता है; वह हमेशा मिलनसार है, इससे अधिक कुछ नहीं, यह आश्वस्त स्नातक है। वह दोस्तों के साथ शराब पी सकता है, लेकिन थोड़ा सा। थोड़ी शरारत करो, थोड़ा हंसो। हर चीज़ में थोड़ा-थोड़ा, बहुत कम, ताकि मुख्य चीज़ - काम - के लिए जितना संभव हो उतना समय बचे। काम - एक अपरिवर्तनीय सर्वग्रासी जुनून - उसे लगातार जलाता रहा।

क्रिस्टियान ह्यूजेंस अपने असाधारण समर्पण से प्रतिष्ठित थे। वह अपनी क्षमताओं से अवगत थे और उनका भरपूर उपयोग करना चाहते थे। उनके समकालीनों में से एक ने उनके बारे में लिखा, "ह्यूजेंस ने इस तरह के अमूर्त कार्यों में खुद को जो एकमात्र मनोरंजन दिया, वह यह था कि अंतराल के दौरान उन्होंने भौतिकी का अध्ययन किया।" एक सामान्य व्यक्ति के लिए जो कठिन काम था, वह ह्यूजेन्स के लिए मनोरंजन था।

1663 में, ह्यूजेंस को रॉयल सोसाइटी ऑफ़ लंदन का सदस्य चुना गया। 1665 में, कोलबर्ट के निमंत्रण पर, वह पेरिस में बस गये और अगले वर्ष नव संगठित पेरिस विज्ञान अकादमी के सदस्य बन गये।

1673 में, उनका निबंध "द पेंडुलम क्लॉक" प्रकाशित हुआ, जो ह्यूजेंस के आविष्कार की सैद्धांतिक नींव देता है। इस कार्य में, ह्यूजेंस ने स्थापित किया कि साइक्लोइड में समकालिकता का गुण होता है, और साइक्लॉयड के गणितीय गुणों का विश्लेषण करता है।

एक भारी बिंदु की वक्ररेखीय गति का अध्ययन करते हुए, ह्यूजेंस ने गैलीलियो द्वारा व्यक्त विचारों को विकसित करना जारी रखा, यह दर्शाता है कि एक शरीर, जब विभिन्न रास्तों पर एक निश्चित ऊंचाई से गिरता है, तो एक अंतिम गति प्राप्त करता है जो पथ के आकार पर निर्भर नहीं करता है, बल्कि केवल गिरने की ऊंचाई पर निर्भर करता है, और प्रारंभिक ऊंचाई के बराबर (प्रतिरोध के अभाव में) ऊंचाई तक बढ़ सकता है। यह स्थिति, जो अनिवार्य रूप से गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में गति के लिए ऊर्जा के संरक्षण के नियम को व्यक्त करती है, का उपयोग ह्यूजेंस द्वारा भौतिक पेंडुलम के सिद्धांत के लिए किया जाता है। वह पेंडुलम की कम लंबाई के लिए एक अभिव्यक्ति ढूंढता है, स्विंग के केंद्र और उसके गुणों की अवधारणा स्थापित करता है। वह चक्रीय गति और गोलाकार पेंडुलम के छोटे दोलनों के लिए गणितीय पेंडुलम सूत्र को इस प्रकार व्यक्त करता है:

"एक गोलाकार पेंडुलम के एक छोटे दोलन का समय पेंडुलम की दोगुनी लंबाई के साथ गिरने के समय से संबंधित होता है, जैसे एक वृत्त की परिधि व्यास से संबंधित होती है।"

यह महत्वपूर्ण है कि अपने काम के अंत में वैज्ञानिक अभिकेन्द्रीय बल के बारे में कई प्रस्ताव (निष्कर्ष के बिना) देता है और स्थापित करता है कि अभिकेन्द्रीय त्वरण गति के वर्ग के समानुपाती होता है और वृत्त की त्रिज्या के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इस परिणाम ने केंद्रीय बलों के प्रभाव में पिंडों की गति के बारे में न्यूटन का सिद्धांत तैयार किया

क्रिस्टियान ह्यूजेंस के यांत्रिक अध्ययनों से, पेंडुलम और सेंट्रिपेटल बल के सिद्धांत के अलावा, लोचदार गेंदों के प्रभाव का उनका सिद्धांत ज्ञात होता है, जिसे उन्होंने 1668 में रॉयल सोसाइटी ऑफ लंदन द्वारा घोषित एक प्रतिस्पर्धी समस्या के लिए प्रस्तुत किया था। ह्यूजेंस का प्रभाव सिद्धांत जीवित बलों, संवेग के संरक्षण के नियम और गैलीलियो के सापेक्षता के सिद्धांत पर आधारित है। यह 1703 में उनकी मृत्यु के बाद ही प्रकाशित हुआ था। ह्यूजेन्स ने काफी यात्राएं कीं, लेकिन वह कभी भी निष्क्रिय पर्यटक नहीं रहे। फ्रांस की अपनी पहली यात्रा के दौरान, उन्होंने प्रकाशिकी का अध्ययन किया और लंदन में उन्होंने अपनी दूरबीनें बनाने के रहस्यों को समझाया। उन्होंने लुई XIV के दरबार में पंद्रह वर्षों तक काम किया, पंद्रह वर्षों तक शानदार गणितीय और भौतिक अनुसंधान किया। और पंद्रह वर्षों में - चिकित्सा उपचार प्राप्त करने के लिए अपनी मातृभूमि की केवल दो छोटी यात्राएँ

क्रिस्टियान ह्यूजेंस 1681 तक पेरिस में रहे, जब नैनटेस के आदेश के रद्द होने के बाद, वह, एक प्रोटेस्टेंट के रूप में, अपनी मातृभूमि में लौट आए। पेरिस में रहते हुए, वह रोमर को अच्छी तरह से जानते थे और उन्होंने अवलोकनों में सक्रिय रूप से उनकी मदद की जिससे प्रकाश की गति का निर्धारण हुआ। ह्यूजेंस अपने ग्रंथ में रोमर के परिणामों की रिपोर्ट करने वाले पहले व्यक्ति थे।

घर पर, हॉलैंड में, बिना किसी थकान के, ह्यूजेन्स एक यांत्रिक तारामंडल, विशाल सत्तर-मीटर दूरबीन बनाता है, और अन्य ग्रहों की दुनिया का वर्णन करता है।

प्रकाश पर ह्यूजेंस का काम लैटिन में दिखाई देता है, जिसे लेखक द्वारा सही किया गया और 1690 में फ्रेंच में पुनः प्रकाशित किया गया। ह्यूजेंस का "ट्रीटीज़ ऑन लाइट" तरंग प्रकाशिकी पर पहले वैज्ञानिक कार्य के रूप में विज्ञान के इतिहास में दर्ज हुआ। इस ग्रंथ ने तरंग प्रसार के सिद्धांत को तैयार किया, जिसे अब ह्यूजेंस सिद्धांत के रूप में जाना जाता है। इस सिद्धांत के आधार पर, प्रकाश के परावर्तन और अपवर्तन के नियम निकाले गए और आइसलैंड स्पर में दोहरे अपवर्तन का सिद्धांत विकसित किया गया। चूँकि क्रिस्टल में प्रकाश प्रसार की गति अलग-अलग दिशाओं में भिन्न होती है, तरंग सतह का आकार गोलाकार नहीं, बल्कि दीर्घवृत्ताकार होगा।

एकअक्षीय क्रिस्टल में प्रकाश के प्रसार और अपवर्तन का सिद्धांत ह्यूजेंस के प्रकाशिकी की एक उल्लेखनीय उपलब्धि है। क्रिस्टियान ह्यूजेंस ने दो किरणों में से एक के गायब होने का भी वर्णन किया जब वे पहले के सापेक्ष एक निश्चित अभिविन्यास के साथ दूसरे क्रिस्टल से गुज़रीं। इस प्रकार, ह्यूजेंस प्रकाश के ध्रुवीकरण के तथ्य को स्थापित करने वाले पहले भौतिक विज्ञानी थे।

ह्यूजेन्स के विचारों को उनके उत्तराधिकारी फ्रेस्नेल ने अत्यधिक महत्व दिया। उन्होंने उन्हें प्रकाशिकी में न्यूटन की सभी खोजों से ऊपर रखा, यह तर्क देते हुए कि ह्यूजेंस की खोज "प्रकाश घटना के क्षेत्र में न्यूटन की सभी खोजों की तुलना में अधिक कठिन हो सकती है।"

ह्यूजेन्स अपने ग्रंथ में रंगों पर विचार नहीं करते, न ही वे प्रकाश के विवर्तन पर विचार करते हैं। उनका ग्रंथ केवल तरंग की दृष्टि से परावर्तन और अपवर्तन (दोहरे अपवर्तन सहित) की पुष्टि के लिए समर्पित है। शायद यही कारण था कि 18वीं शताब्दी में लोमोनोसोव और यूलर द्वारा समर्थन के बावजूद ह्यूजेंस के सिद्धांत को तब तक मान्यता नहीं मिली, जब तक कि 19वीं शताब्दी की शुरुआत में फ्रेस्नेल ने तरंग सिद्धांत को एक नए आधार पर पुनर्जीवित नहीं किया।

क्रिस्टियान ह्यूजेंस की मृत्यु 8 जून, 1695 को हुई, जब उनकी आखिरी किताब, कोसमोटोरोस, प्रिंटिंग हाउस में छपी जा रही थी। (सैमिन डी.के. 100 महान वैज्ञानिक। - एम.: वेचे, 2000)

क्रिश्चियन ह्यूजेन्स के बारे में अधिक जानकारी:

ह्यूजेंस (क्रिश्चियन ह्यूजेंसवान ज़ुइलिचेम), - गणितज्ञ, खगोलशास्त्री और भौतिक विज्ञानी, जिन्हें न्यूटन ने महान माना। उनके पिता, सिग्नोर वैन ज़ुइलिकेम, ऑरेंज के राजकुमारों के सचिव, एक उल्लेखनीय लेखक और वैज्ञानिक रूप से शिक्षित थे।

क्रिश्चियन ह्यूजेंस ने 1651 में हाइपरबोला, दीर्घवृत्त और वृत्त के वर्ग पर एक निबंध के साथ अपनी वैज्ञानिक गतिविधि शुरू की; 1654 में उन्होंने इवोल्यूट्स और इनवॉल्युट्स के सिद्धांत की खोज की, 1655 में उन्होंने शनि के उपग्रह और छल्लों के प्रकार की खोज की, 1659 में उन्होंने अपने द्वारा प्रकाशित एक कार्य में शनि की प्रणाली का वर्णन किया। 1665 में, कोलबर्ट के निमंत्रण पर, वह पेरिस में बस गये और उन्हें विज्ञान अकादमी के सदस्य के रूप में स्वीकार किया गया।

वजन से चलने वाले पहियों वाली घड़ियाँ लंबे समय से उपयोग में हैं, लेकिन ऐसी घड़ियों की गति का नियमन असंतोषजनक था। गैलीलियो के समय से, छोटी अवधि को सटीक रूप से मापने के लिए पेंडुलम का अलग से उपयोग किया जाता रहा है, और झूलों की संख्या को गिनना आवश्यक था। 1657 में, क्रिस्टियान ह्यूजेंस ने अपने द्वारा आविष्कृत पेंडुलम घड़ी की संरचना का विवरण प्रकाशित किया। प्रसिद्ध कृति होरोलोगियम ऑसिलेटोरियम, सिव डे मोटा पेंडुलोरम एन होरोलोगिया एप्टाटो डेमोंस्ट्रेशन्स ज्योमेट्रिका, जिसे उन्होंने बाद में 1673 में पेरिस में प्रकाशित किया, जिसमें गतिकी में सबसे महत्वपूर्ण खोजों का विवरण शामिल था, इसके पहले भाग में इसकी संरचना का विवरण भी शामिल है। घड़ियाँ, लेकिन पेंडुलम भार की विधि में अतिरिक्त सुधार के साथ, पेंडुलम को साइक्लोइडल बना दिया गया, जिसमें स्विंग की परवाह किए बिना एक स्थिर स्विंग समय होता है। साइक्लोइडल पेंडुलम की इस संपत्ति को समझाने के लिए, लेखक ने पुस्तक के दूसरे भाग को उन पिंडों के गिरने के नियमों का पता लगाने के लिए समर्पित किया है जो स्वतंत्र हैं और झुकी हुई सीधी रेखाओं के साथ और अंत में एक साइक्लोइड के साथ घूम रहे हैं। यहां, पहली बार, आंदोलनों की स्वतंत्रता की शुरुआत स्पष्ट रूप से व्यक्त की गई है: गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के कारण समान रूप से त्वरित, और जड़ता के कारण एक समान।

क्रिश्चियन ह्यूजेन्स स्वतंत्र रूप से गिरने वाले पिंडों की समान रूप से त्वरित गति के नियमों को साबित करते हैं, इस सिद्धांत के आधार पर कि किसी पिंड पर निरंतर परिमाण और दिशा के बल द्वारा की गई क्रिया उस गति के परिमाण और दिशा पर निर्भर नहीं करती है जो शरीर के पास पहले से मौजूद है। गिरावट की ऊंचाई और समय के वर्ग के बीच संबंध निकालते हुए, ह्यूजेंस ने टिप्पणी की कि झरने की ऊंचाई अर्जित वेगों के वर्ग के रूप में संबंधित है। इसके अलावा, ऊपर की ओर फेंके गए शरीर की मुक्त गति पर विचार करने पर, वह पाता है कि शरीर सबसे अधिक ऊंचाई तक उठता है, उसे दी गई सभी गति खो देता है और वापस लौटने पर उसे फिर से प्राप्त कर लेता है।

गैलीलियो ने बिना किसी प्रमाण के स्वीकार किया कि जब पिंड एक ही ऊंचाई से अलग-अलग झुकी हुई सीधी रेखाओं पर गिरते हैं, तो वे समान गति प्राप्त कर लेते हैं। क्रिस्टियान ह्यूजेंस इसे इस प्रकार साबित करते हैं। अलग-अलग झुकाव और समान ऊंचाई वाली दो सीधी रेखाएं अपने निचले सिरे के साथ एक-दूसरे के बगल में रखी गई हैं। यदि उनमें से एक के ऊपरी छोर से प्रक्षेपित कोई पिंड दूसरे के ऊपरी सिरे से प्रक्षेपित पिंड की तुलना में अधिक गति प्राप्त कर लेता है, तो उसे पहले के अनुदिश ऊपरी सिरे के नीचे ऐसे बिंदु से प्रक्षेपित किया जा सकता है कि नीचे प्राप्त की गई गति पर्याप्त हो शरीर को दूसरी पंक्ति के ऊपरी सिरे तक उठाना, लेकिन फिर यह पता चलेगा कि शरीर जिस ऊंचाई से गिरा था उससे अधिक ऊंचाई तक उठ गया, लेकिन ऐसा नहीं हो सकता।

एक झुकी हुई सीधी रेखा के साथ एक पिंड की गति से, एच. ह्यूजेंस एक टूटी हुई रेखा के साथ गति की ओर बढ़ते हैं और फिर किसी भी वक्र के साथ गति करते हैं, और साबित करते हैं कि वक्र के साथ किसी भी ऊंचाई से गिरने पर प्राप्त गति, गति के बराबर होती है एक ऊर्ध्वाधर रेखा के साथ एक ही ऊंचाई से मुक्त रूप से गिरने के दौरान प्राप्त किया जाता है और एक ही शरीर को एक ही ऊंचाई तक उठाने के लिए एक ही गति की आवश्यकता होती है, दोनों ऊर्ध्वाधर सीधी रेखा के साथ और एक वक्र के साथ।

फिर, साइक्लोइड की ओर बढ़ते हुए और इसके कुछ ज्यामितीय गुणों पर विचार करते हुए, लेखक साइक्लॉयड के साथ भारी बिंदु की गतिविधियों की ताओटोक्रोनिज्म को साबित करता है। कार्य का तीसरा भाग लेखक द्वारा 1654 में खोजे गए एवोल्यूट्स और इनवॉल्यूट्स के सिद्धांत को प्रस्तुत करता है; यहां ईसाइयों को चक्रवात के प्रकार और स्थिति का पता चलता है।

चौथा भाग भौतिक पेंडुलम के सिद्धांत को निर्धारित करता है; यहां क्रिस्टियान ह्यूजेंस उस समस्या को हल करते हैं जो उनके समय के इतने सारे जियोमीटर को नहीं दी गई थी - स्विंग के केंद्र को निर्धारित करने की समस्या। यह निम्नलिखित प्रस्ताव पर आधारित है: "यदि एक जटिल पेंडुलम, आराम छोड़ कर, अपने स्विंग का कुछ हिस्सा, आधे-स्विंग से अधिक पूरा कर चुका है, और यदि इसके सभी कणों के बीच संबंध नष्ट हो जाता है, तो इनमें से प्रत्येक कण होगा इतनी ऊंचाई तक उठें कि उनका गुरुत्वाकर्षण का सामान्य केंद्र उस ऊंचाई पर होगा जिस पर वह तब था जब पेंडुलम ने आराम छोड़ा था। यह प्रस्ताव, जो क्रिस्टियान ह्यूजेंस द्वारा सिद्ध नहीं किया गया है, उन्हें एक बुनियादी सिद्धांत के रूप में प्रतीत होता है, जबकि अब यह एक पेंडुलम पर ऊर्जा के संरक्षण के नियम के अनुप्रयोग का प्रतिनिधित्व करता है। भौतिक पेंडुलम का सिद्धांत ह्यूजेंस द्वारा पूरी तरह से सामान्य रूप में दिया गया था और विभिन्न प्रकार के निकायों पर लागू किया गया था। अपने काम के आखिरी, पांचवें भाग में, वैज्ञानिक केन्द्रापसारक बल पर तेरह प्रमेय देता है और शंक्वाकार पेंडुलम के घूर्णन की जांच करता है।

क्रिश्चियन ह्यूजेंस का एक और उल्लेखनीय कार्य प्रकाश का सिद्धांत है, जो 1690 में प्रकाशित हुआ था, जिसमें उन्होंने प्रतिबिंब और अपवर्तन और फिर आइसलैंड स्पर में दोहरे अपवर्तन के सिद्धांत को उसी रूप में प्रस्तुत किया है जैसा कि अब भौतिकी पाठ्यपुस्तकों में प्रस्तुत किया गया है। एच. ह्यूजेंस द्वारा खोजे गए अन्य में से, हम निम्नलिखित का उल्लेख करेंगे।

शनि के छल्लों और उसके दो चंद्रमाओं के वास्तविक स्वरूप की खोज उनके द्वारा निर्मित दस फुट की दूरबीन की मदद से की गई। अपने भाई के साथ, क्रिस्टियान ह्यूजेंस ऑप्टिकल ग्लास के निर्माण में लगे हुए थे और उनके उत्पादन में काफी सुधार हुआ। पृथ्वी के दीर्घवृत्ताकार आकार और ध्रुवों पर इसके संपीड़न की सैद्धांतिक रूप से खोज की गई, साथ ही गुरुत्वाकर्षण की दिशा और विभिन्न अक्षांशों पर दूसरे पेंडुलम की लंबाई पर केन्द्रापसारक बल के प्रभाव की व्याख्या की गई। वालिस और ब्रेन के साथ एक साथ लोचदार निकायों की टक्कर की समस्या का समाधान।

क्रिस्टियान ह्यूजेंस ने पेंडुलम की जगह घड़ी सर्पिल का आविष्कार किया; सर्पिल वाली पहली घड़ी 1674 में घड़ी निर्माता थुरेट द्वारा पेरिस में बनाई गई थी। उनके पास संतुलन में भारी सजातीय श्रृंखला के रूप की समस्या के समाधानों में से एक भी था।

क्रिस्टियान ह्यूजेंस - उद्धरण

जो अनिश्चित और संयोग के अधीन लगता है, उसे तर्क द्वारा निर्धारित करना जितना कठिन होता है, परिणाम प्राप्त करने वाला विज्ञान उतना ही अधिक आश्चर्यजनक होता है।