Augustin-Jean Fresnel, (született 1788. május 10-én, Broglie, Franciaország – meghalt 1827. július 14-én, Ville-d’Avray), francia fizikus, aki úttörő volt az optika területén, és sokat tett a Thomas Young angol fizikus által kidolgozott fényhullámelmélet megalapozásáért.

Fresnel 1804-től kezdve Franciaország különböző megyéiben utakat építő mérnökként szolgált. Optikai kutatásait 1814-ben kezdte el. Állását ideiglenesen elvesztette a Napóleon 1815-ös Elbáról való visszatérését követő időszakban. A 19. század elején a tudományos közösség Isaac Newton korpuszkuláris vagy részecskeelméletét támogatta. Young azonban 1802-ben kimutatta, hogy két forrásból származó fény átfedésekor interferenciamintázat keletkezik, ami csak akkor történhetett meg, ha a fény hullám. Fresnel kezdetben nem tudott Young kísérletéről, de az interferencia sávok és a diffrakció előállítására szolgáló különböző eszközökkel végzett kísérletei meggyőzték arról, hogy a fény hullámelmélete helyes. A diffrakció matematikai leírásának kiindulópontjaként Fresnel Christiaan Huygens holland tudós elvét használta fel, miszerint a hullámfront minden pontja gömbhullámok másodlagos forrásának tekinthető.

Fresnel a diffrakcióval kapcsolatos munkáját a Francia Tudományos Akadémia által 1819-ben szponzorált, a témában kiírt pályázatra benyújtott pályaműként mutatta be. A bírálóbizottságban a Newton-féle korpuszkuláris fénymodell számos prominens képviselője volt, akik közül az egyik, Siméon-Denis Poisson matematikus rámutatott, hogy Fresnel modellje egy abszurdnak tűnő eredményt jósol: ha egy párhuzamos fénysugár egy kis gömb alakú akadályra esik, a kör alakú árnyék közepén egy fényes folt lesz – egy majdnem olyan fényes folt, mintha az akadály nem is lenne ott. Ezt követően François Arago francia fizikus kísérletet végzett, és a foltot (amelyet később Poisson-foltnak neveztek el) látták, ami Fresnelt igazolta, aki megnyerte a versenyt.

A fény hullámelméletének e diadala ellenére a polarizált fény tulajdonságait látszólag csak a korpuszkuláris elmélettel lehetett megmagyarázni, és 1816-tól kezdve Fresnel és Arago a polarizált fény interferenciájának törvényszerűségeit tanulmányozta. 1817-ben ő volt az első, aki körkörösen polarizált fényt kapott. Ez a felfedezés arra a következtetésre juttatta, hogy a fény nem longitudinális hullám, mint korábban feltételezték, hanem transzverzális hullám. (Young ettől függetlenül ugyanerre a következtetésre jutott.)

Kapjon Britannica Premium előfizetést, és férjen hozzá exkluzív tartalmakhoz. Subscribe Now

Arago ajánlására 1819-ben Fresnel csatlakozott Aragóhoz egy kormányzati bizottságban, amely a francia világítótornyok javításával foglalkozott. 1821-ben elkészítette első, az üveg fénytörő tulajdonságait kihasználó készülékét, amelyet ma dioptriás rendszerként ismerünk. Egy lencsetáblán egy központi bikaszemlencsét koncentrikus üvegprizmagyűrűk sorozatával vette körül. A panel összegyűjtötte a lámpa által széles vízszintes szögben kibocsátott fényt, valamint azt a fényt, amely egyébként az égre vagy a tengerbe távozna, és keskeny, vízszintes ceruzasugárrá koncentrálta. A lámpa körül forgó több lencsetáblával Fresnel 1824-ben képes volt egyetlen fényforrásból több forgó fénysugarat előállítani, ami előrelépés volt a csak egyetlen fénysugarat előállító tükörrel szemben. Hogy a függőlegesen elpazarolt fényből többet gyűjtsön össze, a főlencse fölé és alá háromszög alakú prizmaszekciókat illesztett, amelyek egyszerre törték meg és tükrözték vissza a fényt. Ezzel jelentősen megnövelte azt a beesési szöget, amellyel a felfelé és lefelé irányuló sugarakat össze lehetett gyűjteni, és vízszintesen ki lehetett bocsátani. Így jött létre a teljes Fresnel-féle katadioptriás rendszer.

Noha az optika területén végzett munkája életében alig kapott nyilvános elismerést, Fresnel azt vallotta, hogy még a kiváló kollégák elismerése sem hasonlítható ahhoz az örömhöz, amit egy elméleti igazság felfedezése vagy egy számítás kísérleti megerősítése okoz.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.