Na antiga Grécia já eram conhecidos e estudados alguns fenômenos ópticos, tais como, reflexão, refração, decomposição da luz em prismas e havia também alguns grupos que definiam a natureza da luz conforme o preceito básico que defendiam.
O filósofo grego Aristóteles (384-322 a.C.) foi a primeira pessoa, que se tem notícia, a adotar a natureza ondulatória da luz, pois para ele a luz era uma espécie de fluído imaterial que chegava aos nossos olhos, vindo dos objetos visíveis, através de um. Christian Huygens nasceu em Adia, na Holanda, em 14 de abril de 1629. Filho de Constante Huygens, uma das figuras mais importantes do renascimento na Holanda, foi também um grande amigo do filósofo René Descartes. Foi assim que por volta de 1655, usando uma dos telescópios mais poderosos de seu tempo, Christian Huygens demonstrou que as estruturas estranhas observadas por Galileu ao redor de Saturno quase cinqüenta anos antes eram, na verdade, anéis!A observação sistemática dos anéis de Saturno conduziu a uma das maiores descobertas desse astrônomo: a lua Titã, uma dos maiores satélites naturais de todo o Sistema Solar.
Com isso suas primeiras observações o levam a descoberta da Nebulosa de Orem, de um novo satélite de Saturno, como também, consegue dar a primeira descrição correta dos anéis deste planeta. O problema dos anéis de Saturno foram primeiramente enfrentados por Galileu, quando foram descobertos pela primeira vez, juntamente com a descoberta do seu primeiro satélite.
A necessidade de registrar, com maior precisão, os tempos das observações astronômicos levou Huygens a estudar o problema da aplicação do pêndulo para regulagem dos relógios. Problema este não resolvido por Galileu. Em 1657, apresentou seu primeiro método de controle de relógios utilizando-se do movimento de um pêndulo, apresentando aos Estados-Gerais e, publicando logo após, sua famosa obra Horologium Oscillatorium, que contém muitas das descobertas originais sobre a teoria do pêndulo. Além da teoria e da descrição dos mecanismos de funcionamento do pêndulo, este livro também trazia os teoremas sobre a força centrífuga no movimento circular com os quais, Newton utilizou para formular sua Lei da Gravitação.Por influência de Colbert, Huygens foi convidado por Luis XIV a vir para Paris como um membro da Académie dês Sciences que tinha acabado de ser fundada. Aceitando o convite, passou quinze anos em Paris saindo de lá somente para visitas a sua terra natal.Em 1678, Huygens apresentou a academia francesa, mas só publicou em 1690, em Leyden, o Traité de la Lumière (Tratado da Luz), sua mais importante contribuição para o progresso da Física, onde descrevia sua teoria ondulatória da luz. No início de seu trabalho ele descreve o seu princípio:No estudo da propagação destas ondas, deve-se considerar que cada partícula do meio através do qual a onda evolui, não só transmite o seu movimento à partícula seguinte, ao longo da reta que parte do ponto luminoso, mas também a todas as partículas que a rodeiam e que se opõem ao movimento. O resultado é uma onda em torno de cada partícula e que a tem como centro". Huygens parte da idéia de que a luz é transmitida através do éter e se comporta como uma série de ondas de choque, que transmitem o movimento de uma à outra (por exemplo: como a transferência de momento de uma bolinha a outra), possui uma enorme velocidade mas não se propagava a uma velocidade infinita, como pensavam os cientistas da época. Quem o levou a este ponto de vista correto, sobre a a velocidade da luz, foi o trabalho realizado pelo astrônomo dinamarquês Olaus Röemer, em 1666.
Os desenhos abaixo mostram as construções geométricas de Huygens para ilustrar o seu princípio, a reflexão da luz e a refração da luz. Christiaan Huygens havia proposto uma teoria ondulatória da luz, segundo a qual ela consistiria de vibrações de uma substância sutil, a que se chamou “éter luminífero”. Mas a teoria de Huygens não era suficientemente articulada e precisa, e foi logo eclipsada pela teoria corpuscular de Newton, que prevaleceu durante todo o século 18. (As únicas vozes discordantes nesse século foram a de Benjamin Franklin e a do mais famoso matemático da época, o suíço Leonard Euler.)
Tal situação viria a reverter-se a partir do início do século seguinte. Em 1801 o inglês Thomas Young realizou um experimento no qual pôde observar efeitos luminosos com uma configuração típica de interferência. O experimento consistia essencialmente em iluminar com a luz de uma fonte de tamanho aparente pequeno um anteparo contendo dois orifícios diminutos e muito próximos um do outro, .
Antes de prosseguirmos, precisamos ainda tecer algumas considerações sobre dois outros conceitos importantes na física: o de campo e o de átomo.
Tem havido profundas divergências de interpretação em torno do conceito de campo, ao longo da história e em cada época, entre diferentes cientistas e filósofos. Existe, porém, uma interpretação mínima mais imediata, aceita por todos, segundo a qual os campos podem ser tidos como instrumentos matemáticos que facilitam o cálculo das forças que agem sobre um dado corpo. As divergências surgem quando se pergunta se eles são meros instrumentos de cálculo ou algo além disso, e qual a natureza desse algo.
Ilustremos a interpretação instrumentalista dos campos tomando o caso do campo gravitacional. A lei da gravitação universal de Newton descreve a força gravitacional entre duas partículas de massas M e m separadas por uma distância r por meio da expressão F = GMm/
Em 1681 Huygens retorna para Holanda. A partir daí até a sua morte, que ocorreu em Haia, em 8 de junho de 1695, aos sessenta e seis anos, ele devota o resto de sua vida a estudos científicos e a publicação de seus trabalhos.
Nem todo mundo concordava com o modelo corpuscular adotado por Newton. O holandês Christian Huygens (pronuncía-se "róiguens") defendia ardorosamente um modelo ondulatório da luz. Segundo ele, a luz seria formada por ondas, cada cor correspondendo a um comprimento de onda próprio, com velocidade diferente dentro do prisma.
A dispersão da luz por um prisma não permite decidir qual dos dois modelos, corpuscular ou ondulatório, é o mais adequado para descrever a natureza da luz. Ambos produzem explicações satisfatórias. Na época, prevaleceu o enorme prestígio de Newton, lastreado em seu assombroso sucesso com a Mecânica e a Gravitação. Praticamente toda a comunidade científica e intelectual desse tempo preferiu seguir o grande mestre inglês, adotando o modelo corpuscular. No caso do arco-íris, um modelo geométrico descrito pelo filósofo francês René Descartes já tinha grande aceitação. Como veremos a seguir, esse modelo era baseado no comportamento de raios de luz e se ajustava melhor à descrição da luz como formada de partículas.
Em 1678, Christian Huygens sugeriu que o índice de refração é determinado pela velocidade que a luz atravessa o meio. Ele pensava que a luz era um movimento ondulatório, e se estivesse certo, o índice de refração seria maior quanto menor fosse a velocidade com a qual a luz penetrasse no meio. Mas se fosse partícula, acorreria o posto, ou seja, num meio mais denso, a velocidade seria maior, porque as partículas seriam atraídas pelas moléculas. Mas não havia tecnologia disponível para medir a velocidade da luz com precisão, de maneira que permaneceu a dúvida quanto à natureza do fenômeno luminoso, embora Huygens estivesse certo quanto à refração ser decorrente da alteração de velocidade.
Tratado sobre a luz'' em 1690, uma explicação para o fenômeno da reflexão e refração baseado no conceito de frente de ondas, atualmente conhecido como Princípio de Huygens. Na propagação destas ondas, cada partícula do éter não só transmite o seu movimento à partícula seguinte, ao longo da reta que parte do ponto luminoso, mas também a todas as partículas que a rodeiam e que se opõem ao movimento. O resultado é uma onda em torno de cada partícula e que a tem como centro.2
Fonte: fisicaevair.vilabol.uol.com.br
Christiaan Huygens
O físico, matemático e astrônomo holandês Huygens, nasceu em 1629 e morreu em 1695.
Inventor do relógio a pêndulo (em 1656), criou a teoria ondulatória da luz em 1678, que o levou a aperfeiçoar as lentes do telescópio corrigindo um erro de Galileu, ao descobrir um dos satélites e os anéis de Saturno.
O chamado "Princípio de Huygens", que diz: todo ponto numa frente de ondas é o centro de uma nova onda, permitiu explicar a reflexão e a refração da luz.
Fonte: www.revistaesoterica.com.br
Christiaan Huygens
Ao apontar a luneta astronómica para o firmamento já Galileu Galilei ficara um pouco surpreendido com a forma do planeta Saturno: o tema não era fácil e Christiaan Huygens vai dedicar-se ao estudo da forma misteriosa deste astro (aparentava ter dois satélites, contudo não se movimentavam).
Foi em Paris, com instrumentos de observação mais potentes que o sábio holandês percebeu que o astro estava cercado por um anel ligeiramente inclinado sobre a sua eclítica (eram as extremidades do anel que, para Galileu, aparentavam ser satélites). Codificou a sua descoberta sob um anagrama (a7c5d1e5g1h6i7l4m2n9o4p2q1r2s1t5u5) onde os números indicavam quantas vezes a respectiva letra se repetia: (em latim) «Annulo cingitur tenui, plano, nusquam cohaerente, ad eclipticam inclinato», isto é, Saturno «estava envolto num anel fino e plano, fixo em parte alguma e inclinado para a eclítica». A publicação deste anagrama aparece numa nota da obra, De Saturni luna observatio nova (Observações novas sobre os satélites de Saturno) impressa em 1656, enquanto que a sua descodificação só é desvendada em 1659 no livro intitulado o Systema Saturnium onde explicou todas as suas observações sobre este planeta, à época o mais afastado no sistema solar.
Christiaan Huygens filho de uma família holandesa instruída e bem instalada estudou direito e matemática na universidade de Leiden entre 1645 e 1647. Foi no seguimento do seu interesse pela Astronomia e Matemática que começou a estudar a medição do tempo ou a construção de relógios de pêndulo, o que o levou, em 1673 a elaborar um trabalho «Horologium Oscillatorium sive de motu pendulorum». É também neste trabalho que estudou a lei da força centrífuga para o movimento circular uniforme, embora o seu tratado sobre a força centrífuga, De Vi centrifuga, só fosse publicado postumamente em 1703. A obra de Huygens é, na mecânica, o elo essencial que liga os trabalhos de Galileu (cinemática) a Newton (dinâmica).
O seu interesse pela óptica, ou a estreita correlação entre o progresso da observação instrumental e a teoria científica, levou-o a formular uma teoria ondulatória da luz, teoria que expôs perante a Academia de Ciências de Paris e que, posteriormente, em 1690, editará sob o título de Traité de la Lumière. Esta teoria tinha por objectivo resolver algumas das dificuldades da óptica construída por René Descartes (1596-1650). Teoria que permanecerá ofuscada pela teoria emissiva construída por Newton. As opiniões científicas de Huygens cruzaram-se com as de Newton, embora entre eles não se tenha estabelecido qualquer polémica, e conheceram-se pessoalmente em 1689 na Royal Society em Londres.
Morreu na sua cidade natal, Haia, no dia 8 de Julho de 1695.
Fonte: www.poloestremoz.uevora.pt
Christiaan Huygens
Christiaan Huygens (Den Haag, Países Baixos, 14 de Abril de 1629 - Den Haag, 8 de Julho de 1695) foi um matemático, astrônomo e físico neerlandês. Descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens foi batizada com o seu nome.
Galileu foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém seu instrumento (telescópio) não o permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso pode identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1665.
Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na concepção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenômenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenômeno da dupla refração. Seus estudos podem ser conferidos em seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz" (disponível em Martins 1986).
Discordava com vários aspectos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa concepção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, suas teorias nunca tiveram uma disputa em grandes proporções (Moura 2007)
Fontes
Martins, R. "Tratado sobre a luz, de Christiaan Huygens", Cadernos de História e Filosofia da Ciência (suplemento 4), 1986. Moura, B. "Newton x Huygens: como não ocorreu uma disputa entre suas teorias para a luz", Arscientia, revista eletrônica, (http://www.arscientia.com.br/materia/ver_materia.php?id_materia=415), 2007.
Fonte: pt.wikipedia.org
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