David Brewster的肖像
照片: 作者不详 · Wikimedia Commons

作者

David Brewster

1781–1868

出生
1781年12月11日, 杰德布格
逝世
1868年2月10日, 梅尔罗斯
国籍
大不列颠及爱尔兰联合王国 和 英国
职业
植物学家, 土木工程师, 物理学家, 数学家 和 天文学家
代表作品
Brewster stereoscope

生平与作品

戴维·布儒斯特爵士 KH PRSE FRS FSA FSSA MICE(英语:Sir David Brewster,1781年12月11日—1868年2月10日),苏格兰数学家、物理学家、天文学家、发明家及作家。布儒斯特在光学范畴的贡献最为显著。他研究了压缩所致双折射现象,并发现了光弹性效应,从而建立了矿物光学。威廉·休厄尔称其为“现代实验光学之父”和“光学中的约翰内斯·开普勒”。他发明了万花筒,并改良了用于摄影的立体镜。他称此为“透镜立体镜”,这是首个能随身携带的3D眼镜。他也发明了双筒照相机、两种偏振仪、多区域镜片以及灯塔照明灯。

布儒斯特一生致力普及科学。他是英国科学联会的创办人之一,在1849年成为该会主席。他也是一共18卷《爱丁堡百科全书》的编辑之一。

早期生活

戴维‧布儒斯特出生于罗克斯巴勒郡杰德堡的自治市,其母玛格丽特·琪是杰德堡文法学校的校长,其父詹姆斯‧布儒斯特是位声誉高的老师。他是家中六个孩子中的第三个,大哥詹姆斯是克雷格的牧师,弟弟乔治是法夫斯估尼的牧师,最小的弟弟帕特里克是派思力僧院的牧师。

布儒斯特12岁时被送去爱丁堡大学并在1800年取得艺术硕士学位,准备成为神职人员。他获准了苏格兰教会牧师的许可证,但仅被授与在一个场合讲道。由于与身为自学的哲学家、天文学家、数学家朋友亲近的关系,培养出他对于自然科学强烈的爱好,沃尔特·司各特声称布儒斯特的声誉如同对于制造望远镜特别在行的詹姆斯·伟奇(James Veitch)。

光学上的成果

虽然布儒斯特逐步完成神学的学业并取得传道的认可,但是他渐渐将注意从他的专业转移至其他的兴趣上。在1799年,他的同学亨利‧布鲁厄姆说服他研究光线衍射,他研究的结果有时会通过伦敦《自然科学会报》或其他科学期刊与其他学者进行交流。同时期的艾蒂安-路易·马吕斯和奥古斯丁·菲涅耳等人都在着力研究同一现象,但布儒斯特仍然单独取得了重要发现。

以下五个列举的是他研究当中最重要的几个主题:

反射与折射光偏振的法则和其他现象的定量法则

热与压力诱导出的极化结构

双折射的晶体和其现象的法则,包含光学的结构和结晶的形式

有金属特性的反射法则

光的吸收实验

人们迅速接纳了这些研究。在1807年前期,布儒斯特由阿伯丁马歇尔学院授予法学博士学位;1815年获选为伦敦皇家学会的成员并得到科普利奖章,1818年获得拉姆福德奖章。1816年法兰西学会向他颁发1500法郎,以承认其过去两年对欧洲最重要的两项自然科学发明。他又在1821年成为瑞典皇家科学院的外国成员。

大约在1815年他不在自然科学界的期间,因所发明的万花筒在英国、美国、法国有大量的需求而声名大噪,其肖像甚至印制在雪茄烟盒上。1817年,布儒斯特选择有名的消色差透镜发明家菲利普‧卡彭特为万花筒的独家制造者。布儒斯特在1817年为万花筒申请了专利权,但一个样板在他被授予专利权前就落入了伦敦的光学仪器商手中。结果,万花筒被大量生产,但布儒思特未获得应有的金钱回报。伦敦和巴黎在短短3个月内售出了20万支万花筒。

布儒斯特同样因立体镜而闻名(1849年),但其实查尔斯‧惠斯通早1838年就运用了相同的原理制造出有效但笨重的仪器,利用镜子将两个影像结合。

其他贡献

除了发明以外,布儒斯特还对科学做出了其他的贡献。1799年开始,他定期为《爱丁堡杂志》撰文,并在20岁时成为该杂志的编辑。1807年,布儒斯特开始编写《爱丁堡百科全书》,第一册在1808年出版,最后一册在1830年前出版。他在自然科学方面最为拿手,而且该书最有价值的一些文章也出自他的手笔。他在后期更成为《大英百科全书》(第七、八版)的编者之一,其编写的文章涉及电力学、流体动力学、磁学、显微镜、光学、立体镜和光伏发电等方面。

文字: “大卫·布儒斯特”, 来自自由的百科全书维基百科,许可协议为 CC BY-SA 4.0. 日期与资料:维基数据。

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