Augustin Jean Fresnel
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Augustin-Jean Fresnel (Broglie, 10 de maio de 1788 — Ville-d'Avray, 14 de julho de 1827) foi um físico francês.[1]
Augustin-Jean Fresnel | |
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Nascimento | 10 de maio de 1788 Broglie |
Morte | 14 de julho de 1827 (39 anos) Ville-d'Avray |
Residência | França |
Sepultamento | cemitério do Père-Lachaise, Grave of Fresnel |
Nacionalidade | francês |
Cidadania | França |
Progenitores |
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Irmão(ã)(s) | Fulgence Fresnel |
Alma mater |
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Ocupação | físico, engenheiro civil, engenheiro |
Prêmios | Medalha Rumford (1824) |
Campo(s) | física |
Causa da morte | tuberculose |
Fresnel contribuiu significativamente na teoria da óptica ondulatória.[1] Estudou o comportamento da luz tanto teórica como experimentalmente.[2]
Foi um engenheiro civil e físico francês cuja pesquisa em óptica levou à aceitação quase unânime da teoria das ondas de luz, excluindo qualquer remanescente da teoria corpuscular de Newton, do final da década de 1830[3] até o final do século XIX. Ele talvez seja mais conhecido por inventar a lente Fresnel catadióptrica (refletiva / refrativa) e por ser pioneiro no uso de lentes "escalonadas" para aumentar a visibilidade dos faróis, salvando inúmeras vidas no mar. A lente de passo dióptrico (puramente refrativa) mais simples, proposta pela primeira vez pelo Conde de Buffon[4] e reinventada independentemente pela Fresnel, é usada em ampliadores de tela e em lentes condensadoras para projetores suspensos.
Ao expressar o princípio de ondas secundárias de Huygens e o princípio de interferência de Young em termos quantitativos, e supondo que cores simples consistam em ondas sinusoidais, Fresnel deu a primeira explicação satisfatória da difração por arestas retas, incluindo a primeira explicação satisfatória da propagação retilínea baseada em ondas.[5] Parte de seu argumento era uma prova de que a adição de funções sinusoidais da mesma frequência, mas com fases diferentes, é análoga à adição de forças com direções diferentes. Supondo ainda que as ondas de luz são puramente transversais, Fresnel explicou a natureza da polarização, o mecanismo da polarização cromática e os coeficientes de transmissão e reflexão na interface entre dois meios isotrópicos transparentes. Então, generalizando a relação direção-velocidade-polarização da calcita, ele explicou as direções e polarizações dos raios refratados em cristais duplamente refrativos da classe biaxial (aqueles para os quais as frentes de onda secundárias de Huygens não são assimétricas). O período entre a primeira publicação de sua hipótese de onda transversal pura e a submissão de sua primeira solução correta ao problema biaxial foi de menos de um ano.
Posteriormente, ele cunhou os termos polarização linear, polarização circular e polarização elíptica, explicou como a rotação óptica pode ser entendida como uma diferença nas velocidades de propagação para as duas direções da polarização circular e (ao permitir que o coeficiente de reflexão seja complexo) é responsável por a mudança na polarização devido à reflexão interna total, como explorada no rombo de Fresnel.
Fresnel teve uma batalha ao longo da vida contra a tuberculose, à qual sucumbiu aos 39 anos. Embora não tenha se tornado uma celebridade pública em sua vida, ele viveu apenas o tempo suficiente para receber o devido reconhecimento de seus colegas, incluindo (no leito de morte) a Medalha Rumford, da Royal Society de Londres, e seu nome é onipresente na terminologia moderna da ótica e das ondas. Depois que a teoria das ondas da luz foi incluída na teoria eletromagnética de Maxwell na década de 1860, alguma atenção foi desviada da magnitude da contribuição de Fresnel. No período entre a unificação da óptica física de Fresnel e a unificação mais ampla de Maxwell, uma autoridade contemporânea, Humphrey Lloyd, descreveu a teoria das ondas transversais de Fresnel como "o tecido mais nobre que já adornou o domínio da ciência física, exceto o sistema de universo de Newton".[6]