Брюстер Девід

Коротко

• Установив зв'язок між показником заломлення речовини й кутом, за якого відбите світло повністю поляризоване (закон Брюстера).
• Відкрив подвійне заломлення в механічно напружених і нерівномірно нагрітих тілах — основу методу фотопружності — та двовісні кристали.
• Близько 1815 року винайшов калейдоскоп, 1817-го запатентував його.
• Один із засновників Британської асоціації сприяння розвитку науки, її президент 1849 року; автор біографії Ісаака Ньютона.

Девід Брюстер готувався стати пастором. Він закінчив богословський курс, отримав право проповідувати і кілька разів виступав з кафедри в околицях Единбурга. Проте поруч з теологією в нього жило інше захоплення — світло, — і саме воно зробило Брюстера одним з найвідоміших фізиків свого часу. Вільям Г’юелл назвав його «батьком сучасної експериментальної оптики».

Юність

Брюстер народився 11 грудня 1781 року в шотландському Джедбурзі в родині директора місцевої граматичної школи. Дванадцятирічним вступив до Единбурзького університету, 1800 року здобув ступінь магістра й ліцензію проповідника Церкви Шотландії. Ще студентом, 1799 року, за порадою товариша Генрі Брума він узявся досліджувати дифракцію світла.

Дослідження поляризації

Головним предметом праць Брюстера стала поляризація світла. Українська Вікіпедія приписує йому такі відкриття:

Рік	Відкриття
1813–1814	хроматична поляризація в одновісних і двовісних кристалах (за давнішими довідниками)
1815	закон Брюстера; подвійне заломлення в штучно напружених тілах, колова поляризація
1818	існування двовісних кристалів

Закон Брюстера пов’язує показник заломлення речовини з кутом падіння, за якого відбите світло повністю поляризоване. Під цим кутом відбитий і заломлений промені взаємно перпендикулярні.

Не менш важливим було спостереження, що скло чи інше прозоре тіло під тиском або нерівномірним нагріванням починає двічі заломлювати світло. Так з’явився метод фотопружності, а разом з ним — оптична мінералогія, що розпізнає кристали за їхньою дією на поляризоване світло. Брюстер також досліджував відбиття світла від металів і поглинання світла.

Паралельно з ним ті самі явища вивчали у Франції Етьєн-Луї Малюс і Огюстен Френель, тож у кількох випадках першість належить їм.

Винаходи

• Калейдоскоп (близько 1815 року, патент 1817-го) — став таким популярним у Великій Британії, Франції та США, що його виготовили сотнями тисяч примірників.
• Лінзовий стереоскоп — перший портативний пристрій для перегляду об’ємних зображень; Брюстер сконструював і стереоскопічну камеру.
• Багатозонна (полізональна) лінза та освітлювальна система для маяків.
• Два типи поляриметрів.

Визнання і громадська діяльність

1815 року Брюстера обрали членом Лондонського королівського товариства й нагородили медаллю Коплі. Він був одним із засновників Британської асоціації сприяння розвитку науки (президент 1849 року), очолював університет Сент-Ендрюса (1837–1859) й Единбурзький університет (1859–1868), редагував 18-томну «Единбурзьку енциклопедію». 1831 року видав біографію Ісаака Ньютона й одним із перших вивчив його неопубліковані рукописи.

Брюстер помер 10 лютого 1868 року й похований на території абатства Мелроз.

Запитання

Що таке кут Брюстера?

Це кут падіння, за якого світло, відбите від поверхні прозорої речовини (наприклад, скла чи води), стає повністю поляризованим. Тангенс цього кута дорівнює відносному показникові заломлення двох середовищ, а відбитий і заломлений промені при цьому взаємно перпендикулярні. Відбите світло поляризоване в площині, перпендикулярній до площини падіння.

Чи справді Брюстер винайшов калейдоскоп?

Так, саме Брюстер близько 1815 року створив калейдоскоп, а 1817-го отримав на нього британський патент. Проте зразок потрапив до лондонських оптиків ще до видачі патенту, і калейдоскоп почали масово копіювати. Іграшка мала величезний успіх, але прибутку винахідникові майже не принесла.

Див. також

• Беккерелі (родина фізиків) Антуан Сезар Беккерель (1788–1878) — один з основоположників електрохімії.
• Астигматизм В оптиці — аберація, через яку точка поза оптичною віссю дає два взаємно перпендикулярні відрізки на різних відстанях від лінзи.
• Ландау Лев Давидович У 1932–1937 роках очолював теоретичний відділ Українського фізико-технічного інституту в Харкові й створив там власну наукову школу.
• Розділ «Фізики» Усі статті підрозділу «Фізики».

Джерела

1. Девід Брюстер — Вікіпедія (українська)
2. David Brewster — Wikipedia (англійська)
3. Закон Брюстера — Вікіпедія (українська)
4. Wikidata: Q168468

Статтю написано редакцією словника за наведеними джерелами; дати й факти звірено між ними. Якщо джерела розходяться, це сказано в тексті.