Дэвид Брюстер

редактировать
Британский астроном и математик

Сэр Дэвид Брюстер
David-Brewster.jpg
Родился11 декабря 1781 года. Канонгейт, Джедбург, Роксбургшир
Умер10 февраля 1868 (1868-02-10) (86 лет)., Гаттонсайд, Роксбургшир
НациональностьШотландец
ГражданствоВеликобритания
Alma materЭдинбургский университет
ИзвестенФизическая оптика, Угол Брюстера, фотоупругость, стереоскоп, калейдоскоп
НаградыМедаль Копли (1815). Медаль Рамфорда ( 1818). Премия Кита (1827–9, 1829–31). Королевская медаль (1830)
Научная карьера
ПоляФизика, математика, астрономия
ВлиянияИсаак Ньютон, Этьен-Луи Малус
ВлиянияДжеймс Дэвид Форбс
Примечания
Директор-основатель Шотландского общества искусств (1821). Директор церкви Св. Университет Эндрюса (1837–59). Директор Эдинбургского университета (1859–68)

Сэр Дэвид Брюстер KH PRSE FRS FSA Scot FSSA MICE (11 декабря 1781 г. - 10 февраля 1868 г.) был британским ученым, изобретателем, писателем и академическим администратором. В науке он известен прежде всего за его экспериментальные работы в физической оптике, в основном связанные с изучением поляризации света, включая открытие угла Брюстера. Он изучил двулучепреломление кристаллов при сжатии и обнаружил фотоупругость, тем самым создав область оптической минералогии. За эту работу Уильям Уэвелл назвал его «отцом современной экспериментальной оптики» и «Иоганном Кеплером оптики».

Пионер фотографии, Брюстер изобрел усовершенствованный стереоскоп , который он назвал «лентикулярный стереоскоп» и который стал первым портативным устройством для просмотра 3D. Он также изобрел бинокулярную камеру, два типа поляриметров, многозональную линзу, осветитель маяка и калейдоскоп.

Брюстер был пресвитерианцем и ходил рука об руку. со своим братом в процессии Disruption, которая сформировала Свободную церковь Шотландии. Как историк науки Брюстер сосредоточился на жизни и творчестве своего героя Исаака Ньютона. Брюстер опубликовал подробную биографию Ньютона в 1831 году и позже стал первым научным историком, изучившим многие статьи в «Ньютоне» Nachlass. Брюстер также написал множество работ по научно-популярной и был одним из основателей Британской научной ассоциации, президентом которой он был избран в 1849 году. Он стал публичным лицом высшего образования. в Шотландии, занимал должность директора Университета Сент-Эндрюс (1837–59), а затем Эдинбургского университета (1859–68). Брюстер также отредактировал 18-томную Эдинбургскую энциклопедию.

Содержание

  • 1 Жизнь
  • 2 Карьера
    • 2.1 Работа над оптикой
    • 2.2 Другая работа
    • 2.3 История шотландского масонства
    • 2.4 Противодействие эволюции
  • 3 Семья
  • 4 Признание и современные ссылки
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Источники
  • 8 Дополнительная литература
  • 9 Внешние ссылки

Жизнь

Дэвид Брюстер родился в Канонгейте в Джедбурге, Роксбургшире, в семье Маргарет Ки (1753–1790) и Джеймса Брюстера (около 1735–1815), ректор гимназии Джедбурга и учитель с высокой репутацией. Дэвид был третьим из шести детей, двух дочерей и четырех сыновей: Джеймса (1777–1847), служителя в Крейге, Ферриден; Дэвид; Джордж (1784–1855), министр в Скуни, Файф; и Патрик (1788–1859), служитель церкви аббатства в Пейсли.

В возрасте 12 лет Дэвид Брюстер поступил в Эдинбургский университет с намерением стать священником. Он получил степень MA в 1800 году, был лицензирован как священник Шотландской церкви, а затем несколько раз проповедовал в Эдинбурге. К тому времени Брюстер уже проявил сильную склонность к естественным наукам и установил тесные связи с Джеймсом Вейтчем из Инчбонни. Сэр Вальтер Скотт охарактеризовал Вейча, который пользовался местной репутацией ученого и особенно умел в создании телескопов, как "самоучку ". философ, астроном и математик ".

Брюстер похоронен на территории аббатства Мелроуз, в Scottish Borders.

Career

Работа над оптикой

Хотя Брюстер должным образом закончил свои богословские исследования и имел лицензию на проповедь, другие его интересы отвлекали его от профессиональных обязанностей. В 1799 году однокурсник Генри Брум убедил его изучить дифракцию света. Результаты его исследований время от времени сообщались в статьях для Philosophical Transactions Лондона и других научных журналов. то, что другие ученые - в частности, Этьен-Луи Малюс и Огюстен Френель - проводили те же исследования одновременно во Франции, не отменяет Требование Брюстера о независимом открытии, хотя в одном или двух случаях приоритет должен быть отдан другим. Менее известный его одноклассник Томас Дик также стал популярным писателем-астрономом.

Наиболее важные темы его исследований можно перечислить под следующими пятью заголовками:

  1. Законы поляризации света посредством отражения и преломления и другие количественные законы явлений;
  2. Открытие поляризационной структуры, вызванной теплом и давлением ;
  3. Открытие кристаллов с двумя осями двойного лучепреломления и многие законы их явления, включая связь между оптической структурой и кристаллическими формами;
  4. Законы металлического отражения;
  5. Эксперименты по поглощению света.

В этом направлении исследований первостепенное значение имеет принадлежит открытию

  1. связи между показателем преломления и поляризационным углом;
  2. двуосными кристаллами и
  3. возникновением двойного лучепреломления за счет нерегулярного нагрева.

Эти открытия были сразу узнал. Еще в 1807 году степень доктора юридических наук была присвоена Брюстеру Маришальским колледжем, Абердином ; в 1815 году он был избран членом Лондонского королевского общества и получил медаль Копли ; в 1818 г. он получил медаль Рамфорда общества; а в 1816 году Французский институт присудил ему половину премии в три тысячи франков за два важнейших открытия в физической науке, сделанных в Европе в течение двух предшествующих лет. В 1821 году он стал иностранным членом Шведской королевской академии наук, а в 1822 году - иностранным почетным членом Американской академии искусств и наук.

. Внутреннее изображение коробки для сигар. с начала 1900-х годов с портретом Брюстера.

Среди ненаучной публики его слава распространилась более эффективно благодаря его изобретению примерно в 1815 году калейдоскопа, на который оба пользовались большим спросом. Соединенное Королевство, Франция и США. Как отражение этой славы, портрет Брюстера позже был напечатан в некоторых коробках для сигар. Брюстер выбрал известного ахроматического объектива разработчика Филипа Карпентера в качестве единственного производителя калейдоскопа в 1817 году. Хотя Брюстер запатентовал калейдоскоп в 1817 году (GB 4136), копия прототипа была показана Лондонские оптики и скопировали до выдачи патента. Как следствие, калейдоскоп стал выпускаться в больших количествах, но не принес Брюстеру прямых финансовых выгод. Он оказался огромным успехом: всего за три месяца в Лондоне и Париже было продано двести тысяч калейдоскопов.

Стереоскоп Брюстера, 1849 год.

Инструмент большего значения, стереоскоп, который - хотя и намного позже (1849 г.) - наряду с калейдоскопом сделал больше, чем что-либо еще для популяризации его имени, но не был изобретением Брюстера, как это часто утверждается. Сэр Чарльз Уитстон открыл этот принцип и применил его еще в 1838 году для создания громоздкого, но эффективного инструмента, в котором бинокулярные изображения объединялись с помощью зеркал. Однако Брюстер, упорный соперник Уитстона, не хотел приписывать ему изобретение и предположил, что истинным автором стереоскопа был мистер Эллиот, «учитель математики» из Эдинбурга, который, по словам Брюстера, задумал принципов еще в 1823 году, а в 1839 году он сконструировал безобъективный и беззеркальный прототип, через который можно было просматривать нарисованные пейзажные прозрачные пленки, поскольку фотография еще не была изобретена. Личным вкладом Брюстера было предложение использовать призмы для объединения разнородных изображений; и, соответственно, линзовидный стереоскоп можно справедливо назвать его изобретением.

Гораздо более ценным и практическим результатом оптических исследований Брюстера было усовершенствование британской системы маяка. Хотя Френель, который также был удовлетворен тем, что первым ввел его в действие, усовершенствовал диоптрийный аппарат независимо, Брюстер начал действовать в этой области раньше, чем Френель, описав диоптрийный аппарат в 1812 году. Брюстер настаивал на своем принятии тех, кто имел власть в по крайней мере, еще в 1820 году, за два года до того, как это предложил Френель, и, наконец, он был внедрен в маяки в основном благодаря настойчивым усилиям Брюстера.

Другая работа

Хотя собственные открытия Брюстера были важны, они не были его единственная услуга науке. Он начал писать в 1799 году в качестве регулярного автора Edinburgh Magazine, редактором которого он выступил в возрасте двадцати лет. В 1807 году он взял на себя редактирование недавно спроектированной Эдинбургской энциклопедии, первая часть которой вышла в 1808 году, а последняя - только в 1830 году. Работа была самой сильной в научном отделе, и многие из ее самых ценные статьи вышли из-под пера редактора. Позднее он был одним из ведущих авторов Британской энциклопедии (седьмое и восьмое издания), написав, среди прочего, статьи по электричеству, гидродинамике, магнетизму, микроскоп, оптика, стереоскоп и гальваника. Он был избран членом Американского антикварного общества в 1816 году.

В 1819 году Брюстер предпринял дальнейшую редакционную работу, основав вместе с Робертом Джеймсоном (1774–1854).), Edinburgh Philosophical Journal, который занял место Edinburgh Magazine. Первые десять томов (1819–1824 гг.) Были опубликованы под совместной редакцией Брюстера и Джеймсона, а остальные четыре тома (1825–1826 гг.) Редактировал только Джеймсон. После расставания с Джеймсоном Брюстер в 1824 году основал свою книгу, 16 томов которой вышли под его редакцией в 1824–1832 годах, с очень большим количеством статей, написанных им самим.

Он опубликовал около трехсот статей в трудах различных ученых обществ, и немногие из его современников написали столько же для различных обзоров. Только в North British Review появилось семьдесят пять его статей. Список его больших отдельных работ будет найден ниже. Однако следует особо упомянуть о самом важном из них: его биографии сэра Исаака Ньютона. В 1831 году он опубликовал «Жизнь сэра Исаака Ньютона», краткий популярный отчет о жизни философа, в Семейной библиотеке Мюррея, за которым последовало американское издание 1832 года в Семейной библиотеке Харпера; но только в 1855 году он смог выпустить гораздо более полные «Воспоминания о жизни, писаниях и открытиях сэра Исаака Ньютона», труд, который воплотил в себе результаты более чем 20-летнего исследования оригинальных рукописей и других доступных источников. 231>

Положение Брюстера в качестве редактора привело его к частым контактам с наиболее выдающимися учеными, и он, естественно, был одним из первых, кто осознал выгоду, которую может принести регулярное общение между людьми, работающими в области науки. В обзоре книги Чарльза Бэббиджа «Упадок науки в Англии» в Ежеквартальном обзоре Джона Мюррея он предложил создать «ассоциацию нашей знати, духовенства, дворянства и философов». Это было подхвачено различными деклинарианами и нашло быстрое воплощение в Британской ассоциации содействия развитию науки. Его первое собрание состоялось в Йорке в 1831 году; и Брюстер, наряду с Бэббиджем и сэром Джоном Гершелем, сыграли главную роль в формировании его конституции.

В том же году, когда Британская ассоциация провела свое первое собрание, Брюстер получил эту награду рыцарского звания и награды Королевского гвельфийского ордена. В 1838 году он был назначен директором объединенных колледжей Святого Сальватора и Святого Леонарда Университета Сент-Эндрюс. В 1849 году он выступил президентом Британской ассоциации и был избран одним из восьми иностранных сотрудников Института Франции после Дж. Я. Берцелиус ; и десять лет спустя он принял должность директора Эдинбургского университета, обязанности которого он исполнял до нескольких месяцев после своей смерти. В 1855 году правительство Франции сделало его офицером почетного легиона.

. Он был близким другом Уильяма Генри Фокса Тэлбота, изобретателя калотипа процесса, который прислал Брюстеру ранние образцы своей работы. Именно Брюстер предложил Талботу запатентовать свой процесс только в Англии, положив начало развитию ранней фотографии в Шотландии и в конечном итоге позволив создать первое в мире фотографическое общество, Эдинбургский калотипический клуб, в 1843 году. Брюстер был видным членом клуба до его роспуска в середине 1850-х годов; однако его интерес к фотографии продолжался, и он был избран первым президентом, когда она была основана в 1856 году.

Брюстер был очень нервным и нервным, но в спорных вопросах был несколько раздражителен; но он неоднократно подвергался серьезным провокациям. Он был человеком весьма благородного и страстно религиозного характера. Оценивая его место среди первооткрывателей науки, главное, что нужно иметь в виду, это то, что его гений не был чисто математическим. Его метод был эмпирическим, а установленные им законы, как правило, были результатом многократного эксперимента. Для окончательного объяснения явлений, с которыми он имел дело, он ничего не внес, и это примечательно, хотя он до конца своей жизни не придерживался корпускулярной теории, но никогда не принимал явно волновую теорию света. Мало кто будет оспаривать вердикт Джеймса Дэвида Форбса, редактора восьмого издания Британской энциклопедии : «Его научная слава отличается от Янга и Френель; но открыватель закона поляризации двуосных кристаллов, оптической минералогии и двойного лучепреломления при сжатии всегда будет занимать ведущее место в интеллектуальной истории своего века ». В дополнение к различным уже упомянутым работам Брюстера могут быть добавлены следующие: Примечания и введение к переводу Карлайла «Элементов геометрии» Лежандра (1824 г.); Трактат по оптике (1831 г.); Письма о естественной магии, адресованные сэру Вальтеру Скотту (1832 г.) Мученики науки, или жизни Галилея, Тихо Браге и Кеплера (1841 г.); «Больше миров, чем один» (1854 г.).

В своем «Трактате» он продемонстрировал, что цвета растений связаны с спектрами поглощения, и впервые описал красную флуоресценцию хлорофилла.

История масонства Шотландии

Наряду с многочисленными научными работами и биографиями выдающихся ученых Брюстер также написал «Историю масонства, почерпнутую из достоверных источников информации»; с отчетом Великой Ложи Шотландии с момента ее основания в 1736 году до настоящего времени, опубликованным в 1804 году, когда ему было всего 23. Работа была заказана Александром Лори, издателем Великой Ложи Шотландии, которому эту работу часто приписывают неверно. Это понятно, учитывая, что книга носит имя Лори, а не Брюстера. Книга стала одной из стандартных работ по раннему шотландскому масонству, хотя ее в значительной степени вытеснили более поздние работы. Нет никаких доказательств того, что Брюстер был масоном в то время, когда он написал книгу, или что он стал им позже.

Оппозиция эволюции

Христианские верования Брюстера побудили его выступить против этой идеи трансмутации видов и теории эволюции. Он считал, что «наука и религия должны быть единым целым, поскольку каждая имеет дело с Истиной, у которой есть только один и тот же Автор». В 1845 году он написал крайне критический обзор работы эволюционистов «Остатки естественной истории сотворения мира» в North British Review. что он считал оскорблением христианского откровения и опасным примером материализма.

В 1862 году он ответил на книгу Дарвина «О происхождении видов» и опубликовал статью Факты и фантазии мистера Дарвина в Good Words. Он заявил, что в книге Дарвина сочетаются «интересные факты и праздные фантазии», которые составляют «опасные и унизительные предположения». Он принял адаптивные изменения, но решительно выступил против утверждения Дарвина о изначальной форме, которое он считал оскорбительной идеей для «натуралиста и христианина».

Семья

Калверт Джонс, леди Брюстер (Джейн Кирк Пурнелл), миссис Джонс, Дэвид Брюстер и мисс Парнелл (сидят)

Брюстер был женат дважды. Его первая жена, Джульетта Макферсон (ок. 1776–1850), была дочерью Джеймса Макферсона (1736–1796), вероятного переводчика стихов Оссиана. Они поженились 31 июля 1810 года в Эдинбурге и имели четырех сыновей и дочь:

  • Джеймс (1812–)
  • Чарльз Макферсон (1813–1828), утонул.
  • Дэвид Эдвард Брюстер ( 17 августа 1815 г. -) стал военным офицером (подполковником), служившим в Индии.
  • Генри Крейги (1816–1905) стал военным офицером и фотографом.
  • Маргарет Мария Гордон (1823–1907)) написал книгу о Брюстере, которая считается наиболее полным описанием его жизни.

Брюстер женился во второй раз в Ницце 26 (или 27) марта 1857 года на Джейн Кирк Пурнелл (р. 1827), второй брак. дочь Томаса Пурнелла из Скарборо. Леди Брюстер упала в обморок на дебатах об эволюции в Оксфорде 30 июня 1860 года. Брюстер умер в 1868 году и был похоронен в аббатстве Мелроуз, рядом со своей первой женой и вторым сыном. В его честь назван корпус физики в Университете Хериот-Ватт.

Признание и современные ссылки

Дорожный знак в Kings Buildings, Эдинбург, посвященный памяти Дэвида Брюстера

Бюст Брюстера находится в Зале героев национального памятника Уоллесу в Стирлинг.

Взгляды Брюстера на возможность эволюции разума на других планетах, противоположные мнению Уильяма Уивелла, цитируются в романе Башни Барчестера.

Он появляется в качестве второстепенного антагониста в видеоигре Assassin's Creed Syndicate 2015 года в качестве ученого, работающего на противостоящую фракцию игры. Он убит одним из главных героев, Иви Фрай.

Улица в комплексе Kings Buildings (научные здания, связанные с Эдинбургским университетом ) была названа в его память в 2015.

См. Также

Ссылки

Источники

Дополнительная литература

Внешние ссылки

Академические офисы
Предыдущий.Директор Университета Сент-Эндрюс. 1837–1859Преемник. Преподобный Джон Таллох
Преемник. Джон Ли Директора Эдинбургского университета. 1859–1868Преемник. Сэр Александр Грант
Последняя правка сделана 2021-05-17 14:47:36
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте