惠更斯：他的一生，犹如没有白雪公主的童话故事

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惠更斯：他的一生，犹如没有白雪公主的童话故事

来源：襄子的箱子

作者：余襄子

如果有一天，你不再为生计发愁，且拥有了一定的自由时间，你会做什么？

先别急着回答，我们来看看今天要讲的大物理学家惠更斯。



克里斯蒂安·惠更斯于 1629 年 4 月 14 日出生于荷兰的海牙，他是含着金钥匙出生的，上面还有一个哥哥。惠更斯的祖孙三代似乎是国王秘书专业户，和当时的荷兰国王走得很近。从祖父开始，这个家庭就非常重视教育。因此，惠更斯的父亲，包括他们哥俩个，从小就接受优质的教育，这也为他日后的成就奠定了扎实的基础。

惠更斯的祖父人脉圈子很广，当时的笛卡儿、费马、梅森等大数学家都与祖父有过密切的交往。甚至在惠更斯小的时候，他就见过笛卡儿。惠更斯的父亲为自己的两个宝贝儿子请了家教，一直到惠更斯 16 岁为止，他就已掌握了多门语言，且兴趣广泛，对物理、数学、天文都有了庞大的知识储备。

16 岁时，惠更斯前往莱顿大学学了两年的法律与数学，靠着家族的庞大关系网，他非常幸运地与梅森通信，并学习当时先进的数学知识，更有机会与大牛们一起切磋。惠更斯不仅智商高，良好的成长环境也让他成了一个翩翩君子，情商也很高。

两年之后，惠更斯和哥哥一起转到了新成立的位于布雷达的奥兰治学院学法律，这所学校就是惠更斯父亲创办的。

一路上走来，惠更斯顺风顺水，简直就是一个完美的童话故事，只可惜，这个童话故事缺少了一位白雪公主，因为惠更斯终身未婚，这未免让我们这些后人看来深感遗憾。

大学毕业后，惠更斯原本是要继承家族传统，去给国王当秘书，但幸运的是，1650 年，威廉二世国王去世了，这似乎是给了惠更斯一个脱离的机会。自此之后，他开始游历欧洲，他此后的人生可以分为两个 16 年。第一个 16 年，他以“民间科学家”的身份在欧洲到处游走，第二个 16 年，他作为英国皇家科学院的成员继续研究学术。想来，惠更斯的一生都是幸福的，他从来没有为生计发愁过，因为家里庞大的资金为他提供了坚实的保障。

从另一个角度讲，惠更斯啃了很多年老，但他啃老啃得如此清新脱俗，如此潇洒自在，实在是让我们这些后辈叹为观止。

在第一个 16 年中，惠更斯就做出了卓越的贡献。比如，1650 年，他完成流体静力学手稿；1651 年，完成了《双曲线、椭圆和圆的求积定理》，并纠正了前人的圆求积公式；1652 年，他将弹性碰撞规律公式化，并开始研究几何光学；1654 年，他完成了《圆大小的发现》；1655 年，他与哥哥一起磨镜片，制造出了当时最先进的显微镜和望远镜；1655 年至 1656 年冬天，他首次发现了土星的卫星，并辨识了土星光环；1656 年，他发明了摆钟；1657 年，他发表了论文《论赌博中的计算》，从而使他成为概率论的创始人之一；1658 年，他出版了《时钟》一书；1659 年，他发现了摆线等时性，并提出渐曲线和摆动中心理论。从 1659 年开始，惠更斯醉心于离心力研究。1660 年后，他又将大量时间用于研究“如何利用摆钟在海上确定经纬度”等。



除了这些研究之外，惠更斯到处拜访当时的名流，甚至还给莱布尼兹当起了老师，将他带入了数学领域。

一直到 1666 年，巴黎皇家科学院正式成立，惠更斯应邀成为首批院士。自此之后，惠更斯从海牙搬到了巴黎，此后，他便一直在巴黎待到了 1681 年。

这么多年，惠更斯一直单身。

从物理学的角度看，惠更斯在光学领域占据了一席之地，而且他勇敢挑战了当时的大牛牛顿。一直以来，人们对光究竟是什么都搞不清楚，牛顿认为，光是粒子，是从光源发出来的一种物质微粒，这可以很好地解释光的直线性和反射性。然而，尽管如此，“粒子说”并不能解释光为何会有折射性，以及几束光相遇后，为啥还能像什么事都没发生过一样继续向前传播。难道它们不会相撞吗？

惠更斯非常欣赏牛顿，尤其是那本《自然哲学之数学原理》更是让他高山仰止。但惠更斯对牛顿的“微粒说”表示怀疑。1678 年，惠更斯公布了自己的《惠更斯光论》，提出了“光的波动学说理论”，严格地说是“光的脉冲理论”。


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惠更斯认为，光是一种机械波，由光源物体震动引起，并且在一种名为“以太”的介质中传播，这种“波动说”可以很好地解释“粒子说”所面临的两个困难，但它也有自己的缺陷，比如无法解释光的颜色问题和直线性传播等。

由于当时的牛顿已经如雷贯耳，几乎成了正确的代名词，因此在很长的一段时间里，“微粒说”占据了主流，在整个 18 世纪称霸一方。



惠更斯是一个具有独立思考能力的人，他不会因为“微粒说”有牛顿的背书而对此深信不疑，相反，他有自己的想法，也有着怀疑精神。

此后的两百年间，“微粒说”和“波动说”互相角力，一直到 21 世纪初才被量子力学统一起来，是为“波粒二象性”。



惠更斯一生著作等身，给后人留下的科学论著多达 68 种，其《全集》有 22 卷之巨。除此之外，他不会局限于理论，他还会亲自动手去做，因此他还是一个发明家，比如他是机械钟（摆钟）和许多天文仪器的发明者。

由于后来法国与荷兰交战，惠更斯于 1681 年回到了祖国荷兰。回到故乡后，惠更斯不但继续研究光学，而且还制造了多架钟表，并亲自将钟表应用于数次长距航海活动中，还完成了《被发现的天上世界》一书。

1695 年 7 月 8 日，惠更斯于海牙逝世，享年 67 岁，终生未婚。

惠更斯的一生，犹如一个没有白雪公主的童话故事。

本文来源：襄子的箱子

本文作者：余襄子



《惠更斯光论》

[荷兰]惠更斯 著

科学元典 2023-08-03 20:00 发表于安徽