14. dubna 1629 až 8. července 1695
nizozemský matematik a fyzik

Christian Huygens se narodil v Haagu ve vážené a zámožné rodině, která patřila v 17. století mezi přední rodiny v Nizozemí. V roce 1627 se otec Christiana Huygense Konstantin oženil s dcerou bohatého amsterdamského kupce Susanne van Baerlovou. Měl s ní čtyři syny a dceru. Bohužel po porodu dcery Susanne zemřela. O výchovu dětí se pak staral jen vzdělaný otec, který působil jako tajemník a rádce oranžských knížat Viléma II. a Viléma III. Dům Huygensových často hostil návštěvy, často významné osobnosti, pravidelně sem chodil třeba René Descartes. Silná kulturní tradice zajistila výchovu a vzdělání na vysoké úrovni pro všech pět dětí. Christian hrál na několik nástrojů, znal klasické jazyky, logiku, matematiku, mechaniku, byl i technicky zručný. Vzdělání získal od otce a pak i studiem knih v otcově knihovně. Ta obsahovala řadu učených výtisků, např. Ptolemaiův Almagest, Úvod do nové astronomie od Tycha Brahe, spisy Descartesovy atd. 


Christiaan Huygens.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

V letech 1645 až 1647 studoval Christian na univerzitě v Leidenu a pak dva roky na uverzitě v Bredě právo, mechaniku a astronomii. V prvních matematických pracech navázal na Archiméda, René Descarta a Marina Mersenna. Známým v matematických kruzích se stal díky pracem Teorémy o kvadratuře hyperboly, elipsy a kruhu a těžišti jejich částí z roku 1651, Objevy o velikosti kruhu z roku 1654 a především Přehled slavných úloh z roku 1654. V roce 1655 zpracoval a obhájil na univerzitě v Leidenu disertaci, stal se doktorem práv, ale v červenci odplul do Paříže za vědeckým světem, který ho stále víc a víc lákal. V Paříži dlouho nepobyl, ale v roce 1660 se tam znovu vrátil. Mezitím pobýval v rodném sídle, v roce 1666 se stal jediným zahraničním členem Royal Society, která byla právě založena. V roce 1681 se vrátil do Haagu.

Od roku 1652 byl zaměstnán zdokonalováním dalekohledu. Oproti Galileo Galileimu a Johannu Keplerovi znal Snellův zákon, který mu umožnil podrobněji uvažovat o čočkách. Sám si brousil čočky a konstruoval dalekohledy. 5. března 1655 jimi objevil Saturnův měsíc Titan, Saturnovy prstence a mlhovinu v souhvězdí Orion. Podstatu prstenců Saturnu vysvětlil jako kompaktní klenbu, tenký disk, který se planety Saturn nedotýká. S publikováním objevu Saturnových prstenců nespěchal. Až rok po objevu skryl zprávu do anagramu. Ve spisu publikvoal objev až o čtyři roky později. Skutečnou podstatu prstenců vysvětlil až James Maxwell o dvě stě let později. Při studiu kruhového pohybu objevil vztah pro dostředivé zrychlení a zveřejnil ho v roce 1659 ve spisu O odstředivé síle. Pracoval i na konstrukci mikroskopu, kde zavedl osvětlení temného zorného pole a pozoroval tak droboulinké živočichy.


List z Huygensovy knihy.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

Christian Huygens se zabýval i rázem těles. V roce 1652 v dopise pochyboval o Descartesových úvahách. Celou teorii rázu formuloval v roce 1654 v díle O rázu těles. V roce 1666 vypsala Royal Society konkurz na řešení problému rázu těles. Na problému tak kromě Huygense pracovali i J. Wallis, Ch. Wren. Ti předložili své řešení koncem roku 1668. Huygensovo pojednání bylo předloženo na začátku roku 1669 a vyšlo v posmrtně vydaném spisu De motu corporum ex percussione (O pohybu těles vlivem rázu z roku 1703).

Král Slunce Ludvík XIV. Huygense roku 1665 povolal do Paříže, aby mu pomohl vyřešit problém s velmi vysokými vodotrysky. K pokusům si Huygens nechal donést střelný prach a vyklidit budovu. Rozhodl se spojit Guerickovy válce se vzduchoprázdnem a tlakem vzduchu se střelným prachem, který měl nahradit několik mužů u pump, vývěv nebo stříkaček. Jeho nový vynález byl založen na představě hlavně, kde výbuch prachu vymrští kouli kupředu a na konci hlavně ji nějakou silou zatlačí zpátky. Celý děj by probíhal stále dokola. Na jeho myšlence jsou založeny všechny pístové motory. Bohužel ale samotná myšlenka k pohonu vodotrysků nestačila. Pokusy byly nebezpečné, a tak je Huygens rád přenechal Denisu Papinovi. Společně sestavili prototyp, který v laboratoři před zraky ministra Colberta zvedal muže. Ministr správně odhadl, že stroj je nebezpečný a pro vodotrysky nepoužitelný. Odmítl jakoukoli další finanční podporu na jeho zdokonalení.

 Christiaan Huygens: Horologium oscillatorum

V roce 1673 vydal Huygens Horologium oscillatorum, kde se zabýval silami působícími na těleso: objevil vztah pro dostředivé zrychlení, studoval ráz pružných těles, zavedl součin hmotnosti a rychlosti (hybnost). Kromě toho tu uvedl nové poznatky o fyzickém kyvadle, na jejichž základě sestrojil kvalitní kyvadlové hodiny. Ve spise uvádí podrobný popis konstrukce kyvadlových hodin, které byly natolik přesné, že jejich odchylka byla pouze několik sekund za den. Byly tak nejpřesnějším měřidlem své doby. 16. června 1657 získal Christian Huygens na své hodiny patent s dobou platnosti 21 let.


Hodiny a Horologium Oscillatorium na ukázce muzea Boerhaave v Leidenu.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

Díky členství v Royal Society byl ve spojení s anglickými fyziky. V této době nejen Newton, ale i další řešili, jakým způsobem ubývá gravitační síla s rostoucí vzdáleností. Huygens v této době zkoumal pohyb těles po kružnici, které je nějakým způsobem vázáno k jejímu středu. V závěru knihy Huygens uvádí mimo jiné, že odstředivá síla je nepřímo úměrná poloměru kružnice a přímo úměrná kvadrátu rychlosti. Tyto závislosti byly nezbytné k odvození gravitačního zákona.

V roce 1678 napsal a v roce 1690 v Leidenu vydal Traité de la Lumiére, kde v šesti kapitolách zveřejnil 12 let staré úvahy o podstatě světla. Navázal na spis Jana Marka Marci Thaumantias liber de arcu coelesti deque colorum apparentium natura ortu causis vydaném v Praze roku 1648. Dopracoval Markovu představu odrazu světla až do dnes známé podoby tzv. Huygensova principu. Přijal předpoklad přímočarého šíření světla, lom světla a konečnou rychlost světla. Dospěl k představě, že světlo je postupným otřesem nebo rozruchem asi jako zvuk ve vzduchu, ale prostředím nemůže být vzduch. Je to cosi, co přenáší ono chvění. Huygens toto označil jako ether. Ve třetí kapitole podal velmi jednoduchý důkaz Fermatova principu (světlo si vždy volí co do času nejkratší cestu). Objevil polarizaci světla při průchodu světla islandským vápencem. Roku 1698 vydal Newton Optiku, kde zveřejnil novou hypotézu, která byla založena na myšlence světelných částic. Newtonova autorita teorii podporovala a utlačovala jednoduchou teorii Huygensovu.

Po odchodu z Paříže na rodný statek podnikl jen jednu cestu, a to do Anglie, kde osobně poznal Isaaca Newtona. Zemřel na rodném statku Hofvijck u Haagu.

Použíté zdroje

[1] JÁCHIM, F. Christian Huygens (1629 – 1695). Matematika Fyzika Informatika: časopis pro výuku na základních a středních školách, červen 1996, roč. 4, č. 10, s. 489–494. ISSN 1210–1761.

[2] JÁCHIM, F. Christian Huygens (14. 4. 1629 – 8. 7. 1695). Rozhledy matematicko–fyzikální, 1996, roč. 73, č. 1, s. 23–30. ISSN 0035–9343.

[3] JÁCHIM, F. Cristian Huygens. Astronom, před nímž Saturn ztratil svoje tajemství. Astropis, 2015, č. 1, s. 12–15. ISSN 1211–0485.

[4] JÁCHIM, F. Život a dílo Christiana Huygense. Československý časopis pro fyziku, 2017, č. 4, svazek 67, s. 212–219. ISSN 0009–0700.

[5] JÍLEK, F. Zrození velkých vynálezů. Praha: Práce, 1988. ISBN 24–001–88.

[6] LENARD, P. Velcí přírodozpytci. Přeložil F. X. Lánský. 2. české vydání. Praha: Vydavatelstvo Družstevní práce, 1943.

[7] NUŠL, F. Rozbor Huygensova spisu: Traité de la lumére. Časopis pro pěstování mathematiky a fysiky, 1890, roč. 19, s. 281–299.

[8] Encyklopedická edice, listy, fyzici. ISBN 80–860–44–05–X.

Autor textu

Autor textu: 
Mgr. Magda Králová

Rezervace a nákup vstupenek

Recepce

Poradíme Vám s objednáním a nákupem vstupenek.