Augustine-Jean Fresnel was een Franse natuurkundige en ingenieur die een waardevolle bijdrage heeft geleverd op het gebied van golfoptica

Augustine-Jean Fresnel was een Franse natuurkundige en ingenieur die een waardevolle bijdrage heeft geleverd op het gebied van golfoptica

Augustin-Jean Fresnel was een Franse natuurkundige die het best herinnerd werd vanwege zijn uitvinding van samengestelde lenzen die de uitstraling van vuurtorens transformeren en veel schepen helpen te voorkomen dat ze op zee in de rotsen crashen. Hij ontwikkelde formules om breking, dubbele breking, reflectie en gepolariseerd licht op te helderen en bewees ook dat licht een verzameling dwarsgolven was. Als zoon van een architect groeide hij op tot een briljante student en ontving hij zijn opleiding van École Polytechnique en École des Ponts et Chaussées. Hij begon aan een carrière als ingenieur en begon zijn onderzoek naar optica. Hij onderzocht de diffractie van licht en stelde de ether-sleephypothese voor naast vele andere ontdekkingen en afleidingen. Voortbouwend op het werk van de Engelse natuurkundige Thomas Young hielp hij de golftheorie van licht vast te stellen. Maar helaas, zoals de meeste denkers hun tijd ver vooruit, kreeg Fresnel's genialiteit en buitengewone werk op het gebied van optische wetenschap tijdens zijn leven niet veel erkenning. Fresnel liet zich niet afschrikken door dit gebrek aan waardering en bleef te allen tijde gefocust op zijn onderzoek en werk. Veel van zijn proefschriften en werken werden na een aantal jaren van zijn overlijden gedrukt door de Académie des Sciences.

Kindertijd en vroege leven

Augustin-Jean Fresnel werd geboren op 10 mei 1788 en was de zoon van Jacques Fresnel en Augustine Merimee. Zijn vader was architect.

Hij leerde als kind langzaam en kon niet lezen, zelfs niet toen hij acht jaar oud was. Hij begon zijn opleiding aan de Ecole Centrale in Caen, waarna hij naar de Ecole Polytechnique ging voor het hoger secundair onderwijs en ten slotte naar de Ecole des Ponts et Chausses, zodat hij burgerlijk ingenieur kon worden.

Carrière

Na zijn afstuderen diende Fresnel voor een korte periode als legeringenieur, maar werd in 1814 ontmanteld, omdat hij Bourbons steunde.

Fresnel begon zijn onderzoek naar optica in 1814. Hij voerde experimenten en observaties uit met behulp van zijn apparaten om diffractie- en interferentieranden te bestuderen, wat hem deed geloven dat de ‘golftheorie van licht’, voorgesteld door de Engelse natuurkundige Thomas Young, gelijk had.

Hij presenteerde zijn bevindingen over de aberratie van licht in 1815 aan de Franse Academie van Wetenschappen; hoewel gewaardeerd, werd het artikel nooit gepubliceerd. In datzelfde jaar werd hij aangesteld als ingenieur in Parijs en bracht daar het grootste deel van zijn leven door.

In 1816 breidde Fresnel het werk van de Nederlandse natuurkundige Christiaan Huygens uit en liet zien dat het principe van Huygens, samen met zijn eigen interferentieprincipe, zowel de rechtlijnige voortplanting van licht als diffractie-effecten kon verklaren.

Hij was een pionier in de constructie van een uniek soort lens die het gebruik van spiegels in vuurtorens verving en hun functionaliteit verbeterde.

In 1817 ontdekte Fresnel circulair gepolariseerd licht, wat bewees dat licht in feite een transversale golf was en geen longitudinale golf.

Fresnel werd aangesteld als commissaris van vuurtorens, in 1819 en in 1821 kon hij via wiskundige methoden aantonen dat polarisatie alleen kon worden verklaard als het licht volledig transversaal was, zonder enige longitudinale trilling.

Hij stelde de aether-drag-hypothese voor waarin staat dat de aether gedeeltelijk wordt meegevoerd door materie. Zijn theorie van een (bijna) stationaire ether voorspelt positieve resultaten door experimenten die gevoelig genoeg zijn om effecten van de tweede orde te detecteren. Zijn theorie van ether is echter weerlegd door experimenten zoals het Michelson-Morley-experiment en het Trouton-Noble-experiment, die negatieve resultaten opleverden.

Hij werkte ook samen met anderen in zijn werk. Samen met François Arago bestudeerde hij de wetten van de interferentie van gepolariseerde stralen. Hun werk leidde tot de ontdekking van de Fresnel-Arago-wetten, drie wetten die enkele van de belangrijkste eigenschappen van interferentie tussen licht van verschillende polarisatietoestanden samenvatten.

Grote werken

Augustin-Jean Fresnel vond de Fresnel-lens uit voor vuurtorens, een soort compacte lens die veel dunner kan worden gemaakt dan een vergelijkbare conventionele lens. Een Fresnel-lens kan meer schuin licht van een lichtbron opvangen omdat ze kunnen worden geconstrueerd met een groot diafragma en een korte brandpuntsafstand.

Awards en prestaties

In 1819 ontving hij de prijs van de Académie des Sciences in Parijs voor zijn memoires over diffractie.

De Royal Society of London kende hem de Rumford-medaille toe in 1827, kort voor zijn dood.

Persoonlijk leven en erfenis

Fresnel had een religieuze achtergrond. Zijn familieleden waren de volgelingen van de katholieke bisschop, Cornelius Otto Jansen, en volgden zijn ideologie, de Jansensistische waarden genoemd.

Fresnel leed zijn hele leven aan een slechte gezondheid en was vaak uitgeput door overwerk. Desondanks bleef hij zijn hele leven zijn experimenten en onderzoeken met grote passie en vastberadenheid uitvoeren.

Hij stierf op 14 juli 1827 na een korte periode van tuberculose.

De naam van Augustin-Jean Fresnel is herdacht samen met 72 andere namen op de Eiffeltoren.

Ter ere van hem is een helling op de maan ‘Rimae Fresnel’ genoemd, samen met ‘Promontorium Fresnel’.

Veel van de geschriften van Augustin-Jean Fresnel werden geknuppeld en gepresenteerd in een boek genaamd 'Oeuvres completes d'Augustin Fresnel, Henri de Senaramont, Emile Verdet en Leonor Fresnel.

Snelle feiten

Verjaardag 10 mei 1788

Nationaliteit Frans

Beroemd: natuurkundigen Franse mannen

Gestorven op leeftijd: 39

Zonneteken: Stier

Geboren in: Broglie (Eure)

Beroemd als Natuurkundige

Familie: vader: Augustine Mérimée moeder: Jacques Fresnel Overleden op: 14 juli 1827 plaats van overlijden: Ville-d'Avray (Hauts-de-Seine) Doodsoorzaak: Tuberculose-ontdekkingen / uitvindingen: Fresnel Lens Meer feitenonderwijs: École Polytechnique prijzen: 1827 - Rumford Medal