Christiaan Huygens, anche il farro Cristiana Huyghens, (nata il 14 aprile 1629, L’Aia—deceduto l ‘ 8 luglio 1695, L’Aia), olandese matematico, astronomo e fisico, che ha fondato la teoria delle onde di luce, scoperta la vera forma degli anelli di Saturno, e resa originali contributi alla scienza della dinamica—lo studio dell’azione delle forze sui corpi.
Huygens proveniva da una famiglia benestante e distinta della classe media. Suo padre, Constantijn Huygens, diplomatico, latinista e poeta, fu amico e corrispondente di molte eminenti figure intellettuali dell’epoca, tra cui lo scienziato e filosofo René Descartes. Fin dalla tenera età, Huygens ha mostrato una marcata meccanica piegato e un talento per il disegno e la matematica. Alcuni dei suoi primi sforzi in geometria impressionato Descartes, che è stato un visitatore occasionale al Huygens’ famiglia. Nel 1645 Huygens entrò all’Università di Leida, dove studiò matematica e diritto. Due anni dopo entrò nel Collegio di Breda, nel bel mezzo di una furiosa polemica sulla filosofia di Cartesio. Anche se Huygens in seguito respinto alcuni dei principi cartesiani tra cui l’identificazione di estensione e corpo, ha sempre affermato che le spiegazioni meccaniche erano essenziali nella scienza, un fatto che in seguito è stato quello di avere un’influenza importante sulla sua interpretazione matematica sia della luce e gravitazione.
Nel 1655 Huygens visitò per la prima volta Parigi, dove la sua distinta parentela, la sua ricchezza e la sua disposizione affabile gli permisero di entrare nei più alti circoli intellettuali e sociali. Durante la sua prossima visita a Parigi nel 1660, ha incontrato Blaise Pascal, con il quale era già stato in corrispondenza su problemi matematici. Huygens aveva già acquisito una reputazione Europea con le sue pubblicazioni, in matematica, in particolare la sua De Circuli Magnitudine Inventa di 1654, e dalla sua scoperta nel 1659 la vera forma degli anelli di Saturno—reso possibile dal miglioramento che aveva introdotto nella costruzione del telescopio con il suo nuovo metodo di levigatura e lucidatura di lenti. Usando il suo telescopio migliorato, scoprì un satellite di Saturno nel marzo 1655 e distingueva le componenti stellari della nebulosa di Orione nel 1656. Il suo interesse, come astronomo, per la misurazione accurata del tempo lo portò poi alla sua scoperta del pendolo come regolatore di orologi, come descritto nel suo Horologium (1658).
Nel 1666 Huygens divenne uno dei membri fondatori dell’Accademia francese delle Scienze, che gli concesse una pensione più grande di quella di qualsiasi altro membro e un appartamento nel suo edificio. Oltre a occasionali visite in Olanda, visse dal 1666 al 1681 a Parigi, dove fece la conoscenza del matematico e filosofo tedesco Gottfried Wilhelm Leibniz, con il quale rimase in rapporti amichevoli per il resto della sua vita. L’evento principale degli anni di Huygens a Parigi fu la pubblicazione nel 1673 del suo Horologium Oscillatorium. Quel brillante lavoro conteneva una teoria sulla matematica delle curvature, nonché soluzioni complete a tali problemi di dinamica come la derivazione della formula per il tempo di oscillazione del pendolo semplice, l’oscillazione di un corpo su un asse stazionario e le leggi della forza centrifuga per un movimento circolare uniforme. Alcuni dei risultati sono stati forniti senza prove in appendice, e le prove complete di Huygens non sono state pubblicate fino a dopo la sua morte.
Il trattamento dei corpi rotanti si basava in parte su un’ingegnosa applicazione del principio che in qualsiasi sistema di corpi il baricentro non poteva mai elevarsi di propria iniziativa al di sopra della sua posizione iniziale. In precedenza Huygens aveva applicato lo stesso principio per il trattamento del problema delle collisioni, per il quale aveva ottenuto una soluzione definitiva nel caso di corpi perfettamente elastici già nel 1656, anche se i suoi risultati sono rimasti inediti fino al 1669.
La dedica un po ‘ elogiativa dell’Horologium Oscillatorium a Luigi XIV portò a un mormorio contro Huygens in un momento in cui la Francia era in guerra con l’Olanda, ma nonostante ciò continuò a risiedere a Parigi. La salute di Huygens non fu mai buona, e soffrì di malattie ricorrenti, tra cui una nel 1670 che fu così grave che per un certo periodo disperò della propria vita.
Una grave malattia nel 1681 lo spinse a tornare in Olanda, dove intendeva rimanere solo temporaneamente. Ma la morte nel 1683 del suo patrono, Jean-Baptiste Colbert, che era stato il principale consigliere di Luigi XIV, e la politica sempre più reazionaria di Luigi, che culminò nella revoca (1685) dell’editto di Nantes, che aveva concesso certe libertà ai protestanti, militò contro il suo ritorno a Parigi.
Huygens visitò Londra nel 1689 e incontrò Sir Isaac Newton e tenne conferenze sulla sua teoria della gravitazione davanti alla Royal Society. Anche se egli non impegnarsi in polemica pubblica con Newton direttamente, è evidente da Huygens ‘ corrispondenza, in particolare che con Leibniz, che, nonostante la sua generosa ammirazione per la matematica ingegnosità dei Principia, egli considerato una teoria della gravità che è stato privo di qualsiasi meccanica spiegazione come fondamentalmente inaccettabile. La sua teoria, pubblicata nel 1690 nel suo Discours de la cause de la pesanteur (“Discorso sulla causa della gravità”), sebbene risalente almeno al 1669, includeva una spiegazione meccanica della gravità basata sui vortici cartesiani. Huygens’ Traité de la Lumière (Trattato sulla luce), già in gran parte completato da 1678, è stato anche pubblicato nel 1690. In essa mostrò di nuovo il suo bisogno di spiegazioni meccaniche finali nella sua discussione sulla natura della luce. Ma le sue belle spiegazioni di riflessione e rifrazione—di gran lunga superiori a quelle di Newton—erano del tutto indipendenti dalle spiegazioni meccaniche, essendo basate esclusivamente sul cosiddetto principio di Huygens dei fronti d’onda secondari.
Come matematico Huygens aveva un grande talento piuttosto che un genio del primo ordine. A volte ha trovato difficoltà nel seguire le innovazioni di Leibniz e altri, ma è stato ammirato da Newton a causa del suo amore per i vecchi metodi sintetici. Per quasi tutto il 18 ° secolo il suo lavoro in entrambe le dinamiche e la luce è stato oscurato da quello di Newton. Nella gravitazione la sua teoria non è mai stata presa sul serio e rimane oggi solo di interesse storico. Ma il suo lavoro sui corpi rotanti e il suo contributo alla teoria della luce furono di importanza duratura. Dimenticati fino all’inizio del XIX secolo, questi ultimi appaiono oggi come uno dei contributi più brillanti e originali alla scienza moderna e saranno sempre ricordati dal principio che porta il suo nome.
Gli ultimi cinque anni della vita di Huygens furono segnati da continue cattive condizioni di salute e da crescenti sentimenti di solitudine e malinconia. Fece le correzioni finali al suo testamento nel marzo 1695 e morì dopo molte sofferenze più tardi nello stesso anno.