Leben von Léon Foucault, Physiker, der die Lichtgeschwindigkeit gemessen hat

Der französische Physiker Léon Foucault spielte eine wesentliche Rolle bei der Messung der Lichtgeschwindigkeit und dem Nachweis, dass sich die Erde um eine Achse dreht. Seine wissenschaftlichen Entdeckungen und Beiträge sind bis heute von Bedeutung, insbesondere auf dem Gebiet der Astrophysik.

Schnelle Fakten: Léon Foucault

• Geboren: 18. September 1819 in Paris, Frankreich
• Ist gestorben: 11. Februar 1868 in Paris, Frankreich
• Bildung: Universität von Paris
• Besetzung: Physiker
• Bekannt für: Messung der Lichtgeschwindigkeit und Entwicklung des Foucault-Pendels (das die Erdrotation um eine Achse nachweist)

Frühen Lebensjahren

Léon Foucault wurde am 18. September 1819 in einer bürgerlichen Familie in Paris geboren. Sein Vater, ein bekannter Verleger, starb, als sein Sohn erst neun Jahre alt war. Foucault ist mit seiner Mutter in Paris aufgewachsen. Er war gebrechlich und oft krank, weshalb er zu Hause unterrichtet wurde, bis er die medizinische Fakultät besuchte. Er entschied früh, dass er mit dem Anblick von Blut nicht umgehen konnte, und ließ Medizin zurück, um Physik zu studieren.

Während seiner Arbeit mit dem Mentor Hippolyte Fizeau faszinierte Foucault das Licht und seine Eigenschaften. Er war auch fasziniert von der neuen Technologie der Fotografie, die von Louis Daguerre entwickelt wurde. Schließlich begann Foucault, die Sonne zu studieren, etwas über die Physik des Sonnenlichts zu lernen und sein Spektrum mit dem anderer Lichtquellen wie Lampen zu vergleichen. 

Wissenschaftliche Karriere und Entdeckungen

Foucault entwickelte Experimente zur Messung der Lichtgeschwindigkeit. Astronomen verwenden die Lichtgeschwindigkeit, um die Abstände zwischen Objekten im Universum zu bestimmen. 1850 verwendete Foucault ein in Zusammenarbeit mit Fizeau entwickeltes Instrument, das heute als Fizeau-Foucault-Apparat bekannt ist, um zu beweisen, dass die einst beliebte "Korpuskulartheorie" des Lichts nicht korrekt war. Seine Messungen haben ergeben, dass sich Licht im Wasser langsamer ausbreitet als in der Luft. Foucault verbesserte seine Ausrüstung weiter, um die Lichtgeschwindigkeit immer besser messen zu können.

Zur gleichen Zeit arbeitete Foucault an einem Instrument, das als Foucault-Pendel bekannt wurde und das er am Pantheon de Paris entwarf und installierte. Das große Pendel ist über dem Kopf aufgehängt und pendelt den ganzen Tag in einer Bewegung hin und her, die als Oszillation bezeichnet wird. Während sich die Erde dreht, stößt das Pendel gegen kleine Objekte, die in einem Kreis auf dem Boden darunter platziert sind. Die Tatsache, dass das Pendel über diese Objekte stößt, beweist, dass sich die Erde um eine Achse dreht. Die Objekte auf dem Boden drehen sich mit der Erde, das Pendel jedoch nicht.

Foucault war nicht der erste Wissenschaftler, der ein solches Pendel baute, aber er brachte das Konzept in den Vordergrund. Foucault-Pendel gibt es in vielen Museen bis heute und bieten eine einfache Demonstration der Drehung unseres Planeten.

Das Foucault-Pendel im Pantheon de Paris. Public Domain

Licht faszinierte Foucault weiterhin. Er maß die Polarisation (die Geometrie der Lichtwellen) und verbesserte die Form der Teleskopspiegel, um richtig zu beleuchten. Er bemühte sich auch weiterhin, die Lichtgeschwindigkeit mit größerer Genauigkeit zu messen. 1862 stellte er fest, dass die Geschwindigkeit 298.000 Kilometer pro Sekunde betrug. Seine Berechnungen näherten sich der heutigen Lichtgeschwindigkeit: knapp 300.000 Kilometer pro Sekunde. 

Späteres Leben und Tod

Foucault fuhr fort, seine Experimente während der 1860er Jahre durchzuführen, aber sein Gesundheitszustand verschlechterte sich. Er entwickelte Muskelschwäche und hatte Schwierigkeiten beim Atmen und Bewegen, alles Anzeichen der möglicherweise degenerativen Krankheit Multiple Sklerose. Im Jahr vor seinem Tod soll er einen Schlaganfall erlitten haben. Es gab einige Hinweise, dass er an einer Quecksilbervergiftung litt, nachdem er während seiner Experimente dem Element ausgesetzt worden war.

Léon Foucault starb am 11. Februar 1868 und wurde auf dem Friedhof von Montmartre beigesetzt. Er ist bekannt für seine weitreichenden und einflussreichen wissenschaftlichen Beiträge, insbesondere auf dem Gebiet der Astrophysik.

Quellen

• "Jean Bernard Léon Foucault." Clavius ​​Biografie, www-groups.dcs.st-and.ac.uk/history/Biographies/Foucault.html.
• "Molekulare Ausdrücke: Wissenschaft, Optik und Sie - Zeitleiste - Jean-Bernard-Leon Foucault." Molekulare Ausdrücke Zellbiologie: Bakterien Zellstruktur, micro.magnet.fsu.edu/optics/timeline/people/foucault.html.
• Dieser Monat in der Geschichte der Physik. www.aps.org/publications/apsnews/200702/history.cfm.