惠更斯和他的碰撞研究

惠更斯和他的碰撞研究
惠更斯和他的碰撞研究
惠更斯是荷兰最著名的物理学家，他是英国皇家学会第一个外国会员，是法国科学院唯一的外国院士。

他在物理学、数学和天文学方面他都有非常的贡献，是近代自然科学的重要开拓者之一。

惠更斯对完全弹性碰撞作了相当详尽的研究，提出了自己的碰撞理论。

他的理论是以下述三个假设（公理）作为基础的：（1）“运动起来的物体，在未受到阻碍作用时，将以不变的速度沿直线继续运动”。

（2）“两个具有相同质量的物体，以相同的速度相向作对心碰撞后，两者都以相同的速度向相反方向运动。

”
（3）“物体的运动以及它们的速度，必须看作是相对于另一些我们以为是静止的物体而言的，而不必考虑这些物体是否还参与另外的共同运动。

因此，当两个物体相碰撞时，即使它们同时参与另一匀速运动，在也具有这个共同运动的观察者看来，两个物体的相互作用就好象不存在这个共同运动一样。

”
根据这些假设，惠更斯作出断言：两个质量相同并以相同的速度相向运动的物体，在发生刚性的对心碰撞之后，都保留碰撞前的速度而相互弹开。

这个结论被实验所证实了。

惠更斯进一步研究了两个质量相同的物体以不同的速度发
生对心碰撞的情形。

这里，他独具匠心地运用了相对性原理：
方向的问题，实际上是把适量概念引进了物理学，从而为牛顿运动定律的提出和适量力学的建立作了概念的准备，这是物理学思想的一个重大进步。

在另一个定理中，惠更斯认为：“在两个物体的碰撞中，它们的质量和速度平方乘积的总和，在碰撞前后保持不变。

”这就是完全弹性碰撞中机械能守恒定律的具体表现，后来在一个长时期内被称为“活力守恒”
碰撞问题的研究和动量守恒原理的发现，为建立作用和反作用准备了一定的条件，从而完成了伽利略以来为建立力学体系而作的奠基性工作。

惠更斯的《关于论碰撞作用下物体的运动》的论文在当时没有公开发表，在他1703年逝世后遗稿才被人发现。

他的重要贡献有：
①建立了光的波动学说，打破了当时流行的光的微粒学说，提出了光波面在媒体中传播的惠更斯原理。

②1673年他解决了物理摆的摆动中心问题，测定了重力加速度之值，改进了摆钟，得出了离心力公式，还发明了测微计。

③他首先发现了双折射光束的偏振性，并用波动观点作了解释。

④在天文学方面，他供助自己设计和制造的望远镜于1665年，发现了土星卫星----土卫六，且观察到了土星环。

惠更斯的主要著作是1690年出版的《论光》，共有22卷。