ক্রিস্টিয়ান হাইগেনস (1629-1695) ছিলেন একজন ডাচ গণিতবিদ, পদার্থবিদ এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানী। বৈজ্ঞানিক বিপ্লবের একজন শীর্ষস্থানীয় ব্যক্তিত্ব, হাইগেনস গাণিতিক-ভিত্তিক তত্ত্বগুলিতে গবেষণাকে একত্রিত করেছিলেন, যেমন আলোক তরঙ্গের গতিবিধি, ব্যবহারিক প্রকল্পগুলির সাথে, যেমন উচ্চতর টেলিস্কোপ এবং ভারসাম্য স্প্রিং ব্যবহার করে ঘড়ি তৈরি। হাইগেনসকে প্রথম কার্যকর পেন্ডুলাম ঘড়ি তৈরি এবং শনির রিং সনাক্ত করার কৃতিত্ব দেওয়া হয়।
প্রারম্ভিক জীবন
ক্রিস্টিয়ান হাইগেনস 1629 সালের 14 এপ্রিল নেদারল্যান্ডসের হেগে জন্মগ্রহণ করেছিলেন। তার পরিবারের সদস্যরা কয়েক প্রজন্ম ধরে সিভিল সার্ভিসে সিনিয়র পদে অধিষ্ঠিত ছিলেন। ক্রিস্টিয়ানের বাবা কনস্টান্টিজেন (1596-1687), ডাচ প্রজাতন্ত্রের নেতার সচিব ছিলেন। ক্রিস্টিয়ান লাইডেন বিশ্ববিদ্যালয়ে যাওয়ার আগে পারিবারিক বাড়িতে ব্যক্তিগতভাবে পড়াশোনা করেছিলেন, যেখানে তিনি 1645 সাল থেকে আইন এবং গণিত অধ্যয়ন করেছিলেন। তিনি তার ডিগ্রি সম্পন্ন করেননি, তবে তার পরিবারের সম্পদের অর্থ ছিল যে তাকে জীবিকার জন্য কাজ করার দরকার ছিল না। তার বৈজ্ঞানিক আগ্রহ অনুসরণ করার জন্য মুক্ত এবং তার পিতা দ্বারা এটি করতে উত্সাহিত করা হিউগেনস প্রথমে গণিত এবং জ্যামিতির সমস্যাগুলি সমাধানের দিকে মনোনিবেশ করেছিলেন জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা তাদের কাজের জন্য নির্ভর করে এমন যন্ত্রগুলি উন্নত করার উপায়গুলি অন্বেষণ করার আগে।
হাইজেনস ও শনি
হাইগেনস, তার ভাই কনস্টান্টিজেন (1628-1697) এর সাথে মিলে, মাইক্রোস্কোপের মতো উচ্চমানের যন্ত্রপাতি ডিজাইন এবং তৈরি করেছিলেন। সাধারণভাবে, নেদারল্যান্ডস সেই সময় উচ্চমানের লেন্স প্রস্তুতকারকদের জন্য বিখ্যাত ছিল। হাইগেনস জ্যোতির্বিজ্ঞানে আগ্রহী ছিলেন এবং সেই লক্ষ্যে, তিনি ডাচ-তৈরি লেন্স ব্যবহার করে বিদ্যমান টেলিস্কোপগুলির উন্নতি করেছিলেন। হাইগেনস তার নতুন যন্ত্রগুলি খুব ভাল ব্যবহার করেছিলেন। 1658 সালে, তিনি মন্টমোর একাডেমিতে ফরাসি গির্জা এবং রাষ্ট্রের বিশিষ্ট ব্যক্তিদের উপস্থিতিতে শনির রিং সম্পর্কে একটি গবেষণাপত্র উপস্থাপন করেছিলেন। তিন বছর আগে, গ্যালিলিও গ্যালিলি (1564-1642) শনির সম্পর্কে অদ্ভুত কিছু লক্ষ্য করেছিলেন - যা গ্রহের উভয় পাশে উপাঙ্গ বলে মনে হয়েছিল - তবে তার টেলিস্কোপটি আংটিগুলি বাছাই করার জন্য যথেষ্ট ভাল ছিল না; হাইগেনসের যন্ত্র ছিল। হাইগেনস প্রথম শনি গ্রহীর অন্যতম চাঁদ টাইটানকে স্পষ্টভাবে চিহ্নিত করেছিলেন। হাইগেনস তার ক্যারিয়ারের শেষের দিকে রাতের আকাশে ফিরে আসবেন, তবে প্রথমত, তিনি কীভাবে আগের চেয়ে আরও সঠিকভাবে সময় পরিমাপ করবেন তার চ্যালেঞ্জের দিকে মনোনিবেশ করেছিলেন।
পেন্ডুলাম ঘড়ি
গ্যালিলিও সম্ভবত প্রথম ব্যালেন্স হুইলের পরিবর্তে পেন্ডুলাম ব্যবহার করে আরও সঠিক ঘড়ির কল্পনা করেছিলেন, তবে হাইগেনসই 1657 সালে প্রথম কার্যকরী উদাহরণ তৈরি করেছিলেন (যদিও সহকর্মী ডাচম্যান সলোমন ক্লোস্টার, যার সাথে হাইগেনস এর আগে তার পেন্ডুলাম ঘড়িতে সহযোগিতা করেছিলেন, প্রায় একই সময়ে একই কাজ করেছিলেন)। হাইগেনস তার পেন্ডুলাম ঘড়িটি তার হোরোলজিয়াম (1657) এ বৃহত্তর বৈজ্ঞানিক জগতের কাছে উপস্থাপন করেছিলেন , যার ভূমিকাটি গ্যালিলিওকে তার মূল ধারণার জন্য কৃতিত্ব দিয়েছিল। পেন্ডুলাম ঘড়িগুলি নাটকীয়ভাবে নির্ভুলতা বাড়িয়ে তোলে যাতে টাইমপিসগুলি অ-পেন্ডুলাম মডেলগুলিতে 15 মিনিটের তুলনায় প্রতিদিন মাত্র 10 বা 15 সেকেন্ড হারিয়েছিল। এই আবিষ্কারটি টাইমকিপিং বিপ্লব ঘটায় এবং বৈজ্ঞানিক পরীক্ষার একটি সম্পূর্ণ ভেলাকে সম্ভব করে তুলেছিল যাতে আরও নির্ভুলতা অর্জন করা যায়।
1673 সালে পেন্ডুলাম ঘড়িগুলির উপর আরেকটি কাজ অনুসরণ করা হয়েছিল, হোরোলজিয়াম অসিলেটোরিয়াম। এখানে, হাইগেনস "সাইক্লয়েডের একটি নিপুণ গাণিতিক বিশ্লেষণ উপস্থাপন করেছিলেন, একটি চাকার রিমের একটি বিন্দু দ্বারা চিহ্নিত বক্ররেখা যখন এটি অনুভূমিক পৃষ্ঠে গড়িয়ে যায়... বক্ররেখার গাণিতিক বৈশিষ্ট্যগুলির অর্থ হ'ল এটি তার ঘড়ির পেন্ডুলামের পুরোপুরি নিয়মিত সুইং নিশ্চিত করে" (জার্ডিন, 332)।
পেন্ডুলাম ঘড়িগুলির উন্নত নির্ভুলতা এখনও নাবিকদের সমস্যা সমাধানের জন্য যথেষ্ট ভাল ছিল না যাদের সঠিকভাবে সময় পরিমাপ করে তাদের দ্রাঘিমাংশ নির্ধারণ করা দরকার ছিল। যাই হোক, একটি জাহাজের ঘূর্ণায়মান গতির কারণে একটি পেন্ডুলাম সমুদ্রে কাজ করবে না। এছাড়াও সমস্যা ছিল যে সমুদ্রে আর্দ্রতা ঘড়ির সূক্ষ্ম চলমান অংশগুলিকে ব্যাপকভাবে প্রভাবিত করতে পারে। এই সমস্যাগুলি হাইগেনসকে 1660 এর দশকে সমুদ্রের পরীক্ষায় এক ধরণের খাঁচাযুক্ত পেন্ডুলাম সহ একটি পরিশীলিত পেন্ডুলাম মডেল চেষ্টা করতে থামাতে পারেনি। 1665 সালে, হাইগেনস সমুদ্রে দ্রাঘিমাংশ সন্ধানের জন্য পেন্ডুলাম-ঘড়ি ব্যবহার সম্পর্কিত নির্দেশাবলী নাবিকদের জন্য তার ঘড়ি ব্যবহার করার জন্য একটি সহজ ম্যানুয়ালও প্রকাশ করেছিলেন। যদিও ঘড়িটি সফল হয়নি।
হাইগেনস এবং তার সহকর্মী ডাচ ঘড়ি নির্মাতা জোহানেস ভ্যান সিউলেন 1680 এর দশকে দ্রাঘিমাংশ সমস্যা সমাধানের জন্য আবার চেষ্টা করেছিলেন। তারা ডাচ ইস্ট ইন্ডিয়া কোম্পানিকে (ভিওসি) 1682 সালে একটি কার্যকরী পেন্ডুলাম মডেল নির্মাণের জন্য অর্থায়নের জন্য প্ররোচিত করেছিলেন। ভিওসির পরিচালকরা বুঝতে পেরেছিলেন যে আরও ভাল নেভিগেশনের অর্থ কম নৌযাত্রার সময়, যার অর্থ আরও অর্থ উপার্জন করা যায় এবং কম অপচয় করা যায়। ঘড়িটি তৈরি করতে তিন বছর সময় লেগেছিল, যা তখন 1685, 1686 এবং 1690 সালে সমুদ্রে পরীক্ষা করা হয়েছিল (নেদারল্যান্ডস থেকে কেপ অফ গুড হোপ পর্যন্ত)। হায়, ট্রায়ালগুলি অসন্তোষজনক এবং ঘড়িটি সমুদ্রের গতিবিধির জন্য খুব সংবেদনশীল বলে মনে করা হয়েছিল। হাইগেনস কখনই তার নিখুঁত পেন্ডুলামটি তৈরি করতে সক্ষম হননি কারণ এটি খুব দ্রুত তার অংশগুলি ক্ষয় করে নিয়েছিল এবং তাই 17 শতকের উপকরণগুলির সাথে কেবল ব্যবহারিক ছিল না।
সামুদ্রিক ক্রোনোমিটার
পেন্ডুলাম ঘড়িটি পুরোপুরি হাল ছেড়ে না দিলেও, হাইগেনস একই সাথে 1670 এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে একটি ভারসাম্য স্প্রিং নতুন ধারণা ব্যবহার করে একটি সঠিক হ্যান্ডহেল্ড ক্রোনোমিটার তৈরিতে ছুরিকাঘাত করেছিলেন। যখন হাইগেনস প্রথম তার স্প্রিং -চালিত ঘড়িটি স্কেচ করেছিলেন, তখন তিনি তার ডায়েরিতে লিখেছিলেন, "ইউরেকা - আমি এটি খুঁজে পেয়েছি" (জার্ডিন, 144)। দুর্ভাগ্যক্রমে, তিনি তখন ইংরেজ বিজ্ঞানী এবং কুখ্যাত মামলাকারী রবার্ট হুকের (1635-1703) সাথে ঘড়ি স্প্রিং প্রক্রিয়া সম্পর্কিত একটি অগ্রাধিকার বিতর্কে জড়িয়ে পড়েন। হাইগেনস তার ডায়েরিতে উল্লেখ করেছিলেন যখন তিনি তার ভারসাম্য বসন্তের সাথে তার সাফল্য অর্জন করেছিলেন: 23 জানুয়ারী 1675। হুক দাবি করেছিলেন যে তিনি 1658 সালে মূল ধারণাটি পেয়েছিলেন তবে এটি ব্যবহারিক কাজে লাগাননি। এটি প্রমাণ করার জন্য, তিনি 1675 সালে একটি স্প্রিং-চালিত ঘড়িও তৈরি করেছিলেন। এটি সম্ভব যে পারস্পরিক সহযোগীরা হুকের ধারণাটি হাইগেনসকে জানিয়েছিলেন। তার উপরে, তৃতীয় উদ্ভাবক, প্যারিসের ঘড়ি প্রস্তুতকারক আইজাক থুরেটও দাবি করেছিলেন যে তিনি একটি নতুন ধরণের ঘড়ি তৈরি করেছেন। হাইগেনস তার আবিষ্কারের একটি মডেল তৈরি করার জন্য থুরেটকে নিয়োগ করেছিলেন এবং তাই ফরাসিদের অগ্রাধিকারের দাবিটি অত্যন্ত সন্দেহজনক ছিল। এই দুর্ভাগ্যজনক পরিস্থিতি চিত্রিত করে যে, এই সময়কালে, কিছু আবিষ্কার করা যথেষ্ট ছিল না, তবে বৃহত্তর স্বীকৃতি অর্জনের জন্য একজনকে প্রথম হিসাবে দেখা হয়েছিল। শেষ পর্যন্ত, ভারসাম্য বসন্তটি নির্ভুলতা উন্নত করেছিল এবং ঘড়ির আকার হ্রাস করেছিল, তবে এটি এখনও নেভিগেশনের জন্য যথেষ্ট ভাল ছিল না যেখানে দুই বা তিন সেকেন্ড ভৌগোলিক পার্থক্য তৈরি করেছিল। স্প্রিং-চালিত পকেট ঘড়িটি ল্যান্ডলুবারদের কাছে খুব জনপ্রিয় হয়ে ওঠে, তবে হাইগেনস বা হুক কেউই কোনও শালীন ঘড়ি প্রস্তুতকারক বাস্তবে পরিণত করতে পারে এমন একটি প্রকাশ্য ধারণা থেকে খুব বেশি অর্থ উপার্জন করেনি। এদিকে, দ্রাঘিমাংশ সমস্যাটি 1770 সাল পর্যন্ত এবং জন হ্যারিসন (1693-1776) দ্বারা উদ্ভাবিত হ্যারিসনের সামুদ্রিক ক্রোনোমিটারের আগমন পর্যন্ত শেষ পর্যন্ত সমাধান করা হয়নি।
গণিতের একটি চিত্তাকর্ষক উপলব্ধির পাশাপাশি হাইগেনস দুর্দান্ত ব্যবহারিক যন্ত্র প্রস্তুতকারক ছিলেন। তিনি এয়ার পাম্পগুলির সাথেও টিঙ্কার করেছিলেন, একমাত্র ব্যক্তি যিনি আবার সেই ব্যক্তি হুক ব্যতীত যে কোনও ডিগ্রী সাফল্যের সাথে এটি করেছিলেন। হাইগেনসের পাম্প পরীক্ষার সহকারী ছিলেন ফরাসি ডেনিস পাপিন (1647-1713), যিনি আরও বড় জিনিসগুলিতে গিয়েছিলেন এবং প্রেসার কুকারের পূর্বসূরী তৈরি করেছিলেন, এমন একটি ডিভাইস যা পরবর্তী উদ্ভাবকদের একটি ইঞ্জিনকে শক্তি দেওয়ার জন্য বাষ্প ব্যবহার করার সম্ভাবনা সম্পর্কে ভাবতে বাধ্য করেছিল।
এরিয়াল টেলিস্কোপ
আরেকটি নিখুঁত বৈজ্ঞানিক যন্ত্র যা হাইগেনস খুব আগ্রহী করেছিলেন তা হ'ল বায়বীয় টেলিস্কোপ। ধারণাটি ছিল একটি প্রতিসরণ টেলিস্কোপ নকশা ব্যবহার করা, তবে লেন্স এবং আয়নাকে আলাদা করার জন্য একটি দীর্ঘ নলের ভিতরে রাখার পরিবর্তে, হাইগেনস টিউবটি সম্পূর্ণরূপে সরিয়ে দিয়েছিলেন। একটি লেন্স একটি বিল্ডিং বা গাছের মতো একটি লেন্স এবং অন্যটি মাটিতে স্থাপন করে, একটি টিউব টেলিস্কোপ ব্যবহারের চেয়ে অনেক তীক্ষ্ণ চিত্র অর্জন করা যেতে পারে। 1686 সালে হাইগেনস দ্বারা নির্মিত বায়বীয় টেলিস্কোপটি বিশাল ছিল। লেন্সগুলির মধ্যে দূরত্ব, ফোকাল দৈর্ঘ্য ছিল 67 মিটার (210 ফুট), যা এটি তৎকালীন বিশ্বের বৃহত্তম টেলিস্কোপে পরিণত হয়েছিল। টেলিস্কোপ সম্পর্কে হাইগেনসের ধারণাগুলি 1684 সালে তার অ্যাস্ট্রোস্কোপিয়া কম্পেন্ডিয়ারিয়ায় প্রকাশিত হয়েছিল। তিনি তার বায়বীয় টেলিস্কোপটি রয়্যাল সোসাইটিকে দান করেছিলেন এবং বিভিন্ন লেন্স এবং আইপিস আজ লন্ডনের বিজ্ঞান যাদুঘরে দেখা যায়।
আন্তর্জাতিক স্বীকৃতি
হাইগেনস 1661 সালে লন্ডনের রয়্যাল সোসাইটি পরিদর্শন করেছিলেন এবং 1663 সালে তাকে ফেলো করা হয়েছিল, প্রথম বিদেশীদের মধ্যে একজন। হাইগেনসের বেশ কয়েকটি গবেষণাপত্র রয়্যাল সোসাইটির অনানুষ্ঠানিক ম্যাগাজিনে প্রকাশিত হয়েছিল, দার্শনিক লেনদেন।
হাইগেনস 1666 থেকে 1681 সাল পর্যন্ত প্যারিসে বসবাস করেছিলেন। তাকে প্যারিসের রয়্যাল একাডেমি অফ সায়েন্সেসের ফেলো করা হয়েছিল (অ্যাকাডেমি ডেস সায়েন্সেস, 1666 সালে প্রতিষ্ঠিত), প্রথম বিদেশী যিনি এভাবে নিযুক্ত হন (জিয়ান ডোমেনিকো ক্যাসিনির সাথে)। তার ফেলোশিপের অর্থ হ'ল তাকে তার গবেষণার জন্য বেতন দেওয়া হয়েছিল এবং সময় এলে 5,000 লিভারের একটি চিত্তাকর্ষক পেনশন দেওয়া হয়েছিল। এটি অস্বাভাবিক ছিল না কারণ ফ্রান্সের চতুর্দশ লুই (শাসনকাল 1643-1715) বিশেষত ইউরোপের সেরা মনকে তার একাডেমিতে আকৃষ্ট করতে চেয়েছিলেন। যাইহোক, চতুর্দশ লুইয়ের নীতিগুলি ক্রমশ প্রোটেস্ট্যান্ট বিরোধী হয়ে ওঠে - যা কয়েক বছর পরে ন্যান্টেসের আদেশ প্রত্যাহারের মাধ্যমে প্রমাণিত হয় - এবং তাই 1681 সালে, হাইগেনস নেদারল্যান্ডসে ফিরে আসেন, তার বাকি জীবন হেগে কাটিয়েছিলেন।
আলো ও মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব
1690 সালে, হাইগেনস তার আলোর উপর গ্রন্থ প্রকাশ করেছিলেন। এখানে, তিনি তার "তত্ত্বটি উপস্থাপন করেছিলেন যা আলোকে একটি তরঙ্গ হিসাবে বর্ণনা করে যা কোনও বস্তুর কণা থেকে নির্গত হয়, অতিরিক্ত তরঙ্গের একটি সিরিজ তৈরি করে। এই তরঙ্গগুলি কণার সমন্বয়ে গঠিত একটি ইথারের মধ্য দিয়ে বহন করা হয়" (বার্নস, 226)। আজও, আলোর হাইজেনস নীতি এখনও বৈধ। নীতিতে বলা হয়েছে যে আলো "আবেগগুলি একে অপরকে অনিয়মিতভাবে অনুসরণ করে... গোলাকার আবেগের একটি অসীম, প্রতিটি প্রাথমিক বিশৃঙ্খলা বরাবর একটি ভিন্ন বিন্দু থেকে উদ্ভূত হয়" (বাইনাম, 235)। হাইগেনস যা বুঝতে পারেননি, তবে পরে বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছিলেন যে আলোর বিভিন্ন রঙ (বর্ণালী) প্রতিটি তাদের নিজস্ব তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ভ্রমণ করে এবং এটি ব্যাখ্যা করে যে কেন আলো বাহ্যিক বস্তু দ্বারা পরিচালিত হতে পারে, যেমন লেন্স বা বৃষ্টির ফোঁটার মাধ্যমে প্রতিসরণে দেখা যায়। হাইগেনস সঠিকভাবে অনুমান করেছিলেন যে সাদা আলো রঙের সম্পূর্ণ বর্ণালী দিয়ে তৈরি হওয়া দরকার নয় তবে নির্দিষ্ট জোড়া দ্বারা গঠিত হতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, নীল এবং হলুদ।
হাইগেনস সম্পূর্ণরূপে গোঁড়া কার্টেসিয়ান যান্ত্রিক দার্শনিক ছিলেন না (যার জন্য সমস্ত প্রাকৃতিক ঘটনাকে গতি এবং পদার্থে হ্রাস করতে হবে), এবং তিনি মাধ্যাকর্ষণ সম্পর্কিত আইজ্যাক নিউটনের অগ্রণী কাজকে সন্দেহ করেছিলেন কারণ ব্রিটিশ বিজ্ঞানী মাধ্যাকর্ষণের কারণ ব্যাখ্যা করতে পারেননি, কেবল এর প্রভাবগুলি। হাইগেনস এবং নিউটন 1689 সালে লন্ডনে মিলিত হন। নিউটনের সার্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্বের পরিবর্তে, যার কোনও কারণ ছিল না, হাইগেনস 1690 সালে প্রকাশিত তার ডিসকোর্স দে লা কজ দে লা পেসান্টুর (ডিসকোর্স অন দ্য কোর্স অফ গ্র্যাভিটি) এ মাধ্যাকর্ষণের একটি পাল্টা মডেল উপস্থাপন করেছিলেন। এখানে, হাইগেনস "প্রস্তাব করেছিলেন যে মাধ্যাকর্ষণের জন্য দায়ী কণাগুলি মেরুর চারপাশে এবং বিষুবরেখার চারপাশে পৃথিবীকে চারদিকে বৃত্তাকার করে; এবং পৃথিবীর পৃষ্ঠে আঁকা অন্য যে কোনও মহান বৃত্তের চারপাশে" (হেনরি, 76-7)।
মৃত্যু ও উত্তরাধিকার
তার জীবনের শেষের দিকে, হাইগেনস কার্টেসীয় দর্শনের একটি সরলীকৃত ওভারভিউ লিখেছিলেন, কসমোথিওরোস বা দ্য সেলেস্টিয়াল ওয়ার্ল্ডস ডিসকভারড, 1698 সালে মরণোত্তর প্রকাশিত হয়েছিল। লেস-কার্টেসিয়ান ছিল প্রভাব এবং কেন্দ্রাভিমুখী বল সম্পর্কিত হাইগেনসের তত্ত্ব, যার জন্য তিনি নতুন বীজগণিতীয় সূত্র তৈরি করেছিলেন। হাইগেনস তার শেষ বছরগুলিতে অসুস্থ ছিলেন এবং তিনি 1695 সালের 8 জুলাই হেগে মারা যান। তার উইলে বিজ্ঞানী তার কাগজপত্রগুলি লাইডেন বিশ্ববিদ্যালয়ের কাছে রেখে গিয়েছিলেন। ডাচম্যান টাইমকিপিংয়ে বিপ্লব ঘটিয়েছিলেন, আলোর একটি স্থায়ী তত্ত্ব তৈরি করেছিলেন এবং শনির পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে টেলিস্কোপগুলি আরও ভাল কী অর্জন করতে পারে তা দেখিয়েছিলেন। ইউরোপীয় স্পেস এজেন্সি 2005 সালে শনির টাইটানে একটি ক্রাফ্ট অবতরণ করেছিল; এই নৈপুণ্যের নামকরণ করা হয়েছিল হাইগেনসের নামে।
