În copilărie ne-am minunat de curcubeul care apare pe cer după ploaie. Fiecare ştiam o legendă. Curcubeul este brâul Cosânzenei. Curcubeul este brâul Fecioarei Maria. Sfântul Petru a deschis uşile Raiului, pentru a mai primi un suflet, iar o rază de lumină din Rai s-a strecurat pe uşă şi a ajuns pe pământ. La capetele curcubeului sunt comori din aur. Curcubeul este un şarpe care bea apă din două râuri sau din două bălţi. Curcubeul este mâna lui Dumnezeu peste creştetul nostru, în semn că ne protejează.
Tineri fiind, la şcoală am învăţat că el, curcubeul, este un fenomen optic care ia naştere datorită dispersiei şi reflexiei luminii solare în picăturile de apă care rămân în atmosferă după ploaie. El este vizibil atunci când Soarele bate din spatele nostru în perdeaua de nori din faţă, lumina reflectându-se pe bolta senină a cerului.
Lumina albă pe care o percepem venind de la Soare este formată dintr-un număr enorm de radiaţii monocromatice, fiecare de o culoare particulară, iar picăturile de ploaie descompun lumina solară într-o succesiune de culori: roşu, oranj, galben, verde, albastru, indigo şi violet. Tineri fiind, am memorat această succesiune sub forma acronimului ROGVAIV.
Trecerea de la legendă la adevăr a fost făcută de olandezul Christian Huygens, cunoscut în lumea ştiinţifică pentru teoria ondulatorie a luminii.
Scurtă biografie
Christian Huygens s-a născut pe 14 aprilie 1629 la Haga. Tatăl său, figură ilustră a literaturii olandeze, a fost secretarul Ducelui de Orania şi i-a oferit fiului său cea mai bună educaţie posibilă. La 16 ani a început studiile la Universitatea din Leyda, iar după doi ani s-a mutat la Colegiul de Orania din oraşul Bremen, unde a studiat dreptul şi matematica. După terminarea studiilor universitare s-a reîntors la Haga, unde a început cercetări în domeniul matematicii, astronomiei şi ştiinţelor naturale. Citise deja lucrarea „Mesagerul stelar“, scrisă de Galileo Galilei, din care aflase despre abundenţa corpurilor cereşti existente, dar instrumentele astronomice nu evoluaseră foarte mult. Lucra cu fratele său şi cu Baruch Spinoza, filozof, dar şi şlefuitor de lentile. În 1656, la 27 de ani, realizează un ocular mai performant pentru telescopul cu care făcea observaţii astronomice. Cu acesta a reuşit să observe inelele planetei Saturn, menţionate şi de Galileo Galilei ca fiind nişte „mânere“, şi a descoperit unul dintre sateliţii acestei planete, pe care l-a numit Titan.
În 1659 a descris pentru prima dată suprafaţa planetei Marte.
În 1670 a construit un strung pentru şlefuirea lentilelor, cu ajutorul căruia a realizat lentilele plan convexe ale ocularului negativ, imaginat de el ca o combinaţie de lentile, prin care a eliminat aberaţia cromatică. A estimat distanţa de la Pământ la Soare ca reprezentând de 12.543 de ori diametrul Pământului, valoare ce diferă doar cu 7% de cea estimată în zilele noastre.
Mai trebuie subliniat că, în lucrarea „Cosmotheoros“, apărută la trei ani după moartea sa, făcea o afirmaţie extrem de îndrăzneaţă pentru acea vreme, şi anume că, dacă Pământul nu este în centrul universului, aşa cum demonstrase Copernic cu 100 de ani înainte, mai precis în 1530, atunci trebuie să existe fiinţe asemănătoare cu omul şi pe alte planete, altfel „Pământul ar avea o situaţie privilegiată, fiind unica parte a Universului care se poate lăuda cu asemenea vieţuitoare“.
Măsurarea timpului
În studiile sale astronomice avea nevoie de un instrument pentru măsurarea timpului şi de aceea unele dintre cercetările sale au fost îndreptate spre măsurarea precisă a timpului. În acest scop, el a aplicat mişcarea armonică a pendulului, descrisă de Galileo Galilei cu aproape 50 de ani înainte. După mai multe cercetări, în 1657 şi-a prezentat public primul ceas cu pendul care poate fi considerat stră-străbunicul ceasului deoarece, folosind oscilaţiile regulate ale pendulului pentru a controla mecanismul regulator al ceasului, a reuşit să îmbunătăţească precizia acestuia. După 18 ani de cercetări, în 1675, a perfecţionat construcţia ceasului prin introducerea roţii de balans. Lucrarea de referinţă a lui Huygens, „Horologium oscillatorium sive de motu pendularium“ („Orologiul sau Despre mişcarea corpurilor“), apărută în 1673, este un tratat amplu şi amănunţit asupra pendulului. Acesta include explicaţii asupra forţelor centripetă şi centrifugă, concepte care vor fi înglobate mai târziu în legea gravitaţiei a lui Newton.
Teorii despre lumină
Regele Franţei, Ludovic al XVI-lea, l-a invitat să locuiască în incinta Bibliotecii Regale din Paris, unde a rămas până în 1681. O perioadă a trăit şi la Londra, unde, în 1663, a fost ales membru al Societăţii Regale. Aici şi-a ţinut Newton comunicarea asupra luminii. El prezenta lumina ca un flux de particule, adică teoria corpusculară. Huygens a propus însă teoria luminii propagată ca undă, explicând fenomenele de reflexie şi refracţie. Deşi teoria corpusculară s-a impus, poate şi datorită notorietăţii susţinătorului ei, Newton, în final, după încă 100 de ani de cercetări, teoria lui Huygens, adică teoria ondulatorie, a ieşit învingătoare.
În 1690, studiind proprietăţile optice ale calcitului, imaginează existenţa reţelei interne a cristalelor minerale.
Contribuţii în matematică
A scris, în 1657, primul tratat de teoria probabilităţilor, intitulat „Despre raţionament în jocurile de noroc“. A elaborat o teorie a logaritmilor. Faimosul său principiu despre mişcarea frontului de undă stă la baza unei importante ramuri din matematica actuală, geometria de contact. Huygens a combinat matematica pură cu matematica aplicată, a combinat matematica pură cu fizica, a aplicat matematica în inginerie.
A murit pe 8 iunie 1695 la Haga.
