Брюстер Дэвид

(sir David Brewster) — замечательный английский физик, родился 11 декабря 1781 в Шотландии, † в 1868 г. Призвание его к занятиям физикой определилось не вдруг: Б. сначала был фармацевтом, потом докт. прав и адвокатом; но уже с 1801 г. стал заниматься физикой, которой потом — и преимущественно оптике — посвятил исключительно свою жизнь. Впоследствии он был профессором физики и, наконец, ректором Эдинбургского университета. Вследствие постановления съезда в Йорке он содействовал основанию британской ассоциации для споспешествования наукам. С 1819 до 1824 он издавал с Джемсоном Эд. фил. журн., ("Edinburgh Philosophical Journal", Vol. I-X), а с 1824—32 уже один — "The Edinb. Journ. of Science" X Vol.; "Do New Series", VI Vol. С 1832 он издавал Лонд. и Эдинб. Философск. Магаз. ("Lond. and Edinb. Philosoph. Magaz."). Б. был членом Лондон. и Эдинб. королевских обществ и долгое время секретарем последнего. В 1881 г. в Эдинбурге была отпразднована столетняя годовщина дня рождения Б., в Royal Society's Catalogue помещен список 400 его оригинальных статей и заметок. Его работы разделяются на ученые и литературные; о тех и других упомянем отдельно. Оптические исследования Б. не имеют теоретического и математического характера; тем не менее он открыл опытным путем точный математический закон, за которым осталось его имя, относящийся к явлениям поляризации света: луч света, косвенно падающий на поверхность стеклянной пластинки, частью преломляется, частью отражается. Луч, отраженный под углом полной поляризации, составляет прямой угол с направлением, которое принимает при этом преломленный луч; это условие приводит к другому, математическому выражению закона Б., а именно — тангенс угла полной поляризации равен показателю преломления. Весьма важны открытия Б. в области хроматической поляризации, которые он описал в "Treatise on new Philos. Instrum." (Эдинб., 1813) и в "Philosoph. Trans.", 1814; это были именно определенные цветные фигуры, видимые в кристаллах в поляризованном свете; резкое различие между этими фигурами дает минералогу и физику легкое средство отличать одноосные кристаллы от двуосных. Не умаляя важности этого открытия Б., надо заметить, что подобных же результатов достигли в 1814—15 г. Вульстен (Wollaston) в Англии, Био во Франции и Зибек в Германии, независимо от Б. Б. дополнил эту работу новыми исследованиями, напечатанными в 1817 г. Впрочем, после них всех еще осталось исследовать свойства линий в двуосных кристаллах, что и сделал Джон Гершель в 1820 г. Труды Б. в области поляризации света весьма разнообразны, обширны и важны; к тому, что было уже поименовано, надо прибавить отражение от металлов, поляризацию преломлением в пучке параллельных пластинок стекла или слюды и много частных явлений, относящихся к минералогической оптике. Он показал, что неравномерное охлаждение сообщает стеклу способность обнаруживать цвета в поляризованном свете — открытие, важное для физики частичных сил; вслед за тем он обнаружил подобные же явления во многих телах животного и растительного происхождения. В 1816 г. Б. объяснил причину образования цветов, играющих на поверхности перламутровых раковин. До его времени алмаз считался представителем самого сильного преломления света, а лед — самого слабого в твердых телах; его измерения расширили эти пределы, показав, что хромо-кислая соль свинца преломляет сильнее алмаза, а плавиковый пшат — слабее льда. Явления поглощения света различными телами, обнаруживающиеся тем, что в спектре (солнечного) света, через них проходящего, обнаруживается множество темных линий, также были предметом исследований Б. Он показал, что многие из линий солнечного спектра происходят от поглощения некоторых частей света земной атмосферой; подробно исследовал поглощение света газом азотноватого ангидрида и показал, что это вещество в жидком виде не образует спектра поглощения. Впоследствии Б. открыл, что некоторые светлые линии спектров искусственных источников света совпадают с темными, фраунгоферовыми, линиями солнечного спектра, и выразил мнение, что и эти последние, может быть, суть линии поглощения в солнечной атмосфере. Сопоставляя высказанные им в различное время мысли об этом предмете, можно видеть, что Б. был на пути к великому открытию спектрального анализа; но эта честь во всяком случае принадлежит Бунзену и Кирхгофу.

Б. много пользовался поглощающими свет веществами для другой цели, а именно, он старался доказать, что число основных цветов в спектре не семь, как думал Ньютон, а только три: красный, синий и желтый ("New analysis of solar light, indicating three primary colours etc." ("Edinb. Transact.", том XII, 1834). Его громадная экспериментальная опытность дала ему возможность как будто довольно убедительно доказать это положение, но вскоре оно было опровергнуто, в особенности опытами Гельмгольца, неопровержимо доказавшими, что зеленый цвет есть несомненно простой, и что надо принять по меньшей мере пять основных цветов. Всем известный ныне инструмент стереоскоп, впервые устроенный англ. физ. Уитстоном, приведен к нынешней его удобной форме Брюстером, который притом изложил теорию зрения двумя глазами ("The Stereoscopy, its history, theorie and construction" (Эдинб., 1836); он же устроил фотографическую камеру с двумя стеклами для снимания стереоскопических картин. В 1812 г. Б. придумал систему стеклянных чечевиц для маячного освещения, но он тщетно хлопотал перед властями о применении его изобретения к практике в 1820 году. Повсеместно употребляемые теперь на маяках так называемые ступенчатые стекла получили первое практическое применение во Франции, трудами Френеля. Б. изобрел оптический прибор калейдоскоп, получивший необыкновенно большое распространение, хотя он более игрушка, чем могущая быть полезной вещь. Б. придумал его в 1816 г. и даже взял на него привилегию; в 1817 г. в несколько дней его было распродано 30000 экз. Было упомянуто, что склад ума Б. не был математический; этим объясняют, что он никаким образом не мог согласиться признать превосходство теории волнообразного движения светового эфира над теорией истечения света. Конечно и знаменитый его современник, французский физик Био, ум, несомненно, математический, не только отстаивал теорию истечения (см. Био), но и подкреплял ее новыми гипотезами, но тот защищал изобретения собственного ума, а Б. держался теории истечения, созданной Ньютоном, кажется, более по чувству национальной гордости, чем по убеждению. По крайней мере, в 1833 г., когда не оставалось, кажется, ни одного физика, не убежденного в плодотворности теории волнения эфира, Б. отказывался, по его выражению, "преклонить колена перед новым алтарем" и считал своей обязанностью "поддерживать храм, впервые построенный Ньютоном". Несмотря на это, Б. останется достопамятным деятелем в области оптики; кроме того, он проявил обширную литературную деятельность, как автор многих биографий и популярных научных статей. Он написал "Жизнеописание Ньютона" ("Life of Sir Isaac Newton", 1831); "Мученики науки: Галилей, Тихо Браге, Кепплер" ("Martyrs of Science); "Письма о натуральной магии" ("Letters on Natural Magie", Лондон, 1832); "Множество миров" ("More Worlds than One"); статьи об электричестве, магнетизме, микроскопе и многие другие, помещенные в "Edinbourgh Encyclopedia" и в 7-м и 8-м изд. "Encyclopedia Britannica" или изданные отдельно. Вообще, как ученый исследователь и как распространитель знания, Б. был почти одинаково плодовит и неутомим. Первый раз он выступил в свет на 25 году жизни с ученой заметкой об ахроматических стеклах, напечатанной в "Nicolson Journal". В заключение приводим названия некоторых из его трудов, не поименованных выше.

"The Edinburgh Encyclopaedia etc." (18 vol., 4°, Эдинб., 1810—30) содержит много его статей по оптике; "Treatise on New Philosophical Instruments" (1 vol., 8°, Эдинб., 1813); "Treatise on Optics" составляет часть "Cabinet Cyclopaedia" Ларднера (Лондон, 1831); "A Treatise on Microscope" (Эдинб., 1837); "Action of transparent bodies upon the differ. coloured rays of light" ("Edinb. Trans.", VIII, 1817); "Effects of compress. and dilatat in altering the polariz. structure of doubly refr. cristals" (ib., id); "Laws, which regulate the distribut. of the polariz. forces in plates, tubes and cylinders of glass" (ib., id); "On circular polarization, as exhibited in the optic. struct. of amethyst" (ib., IX, 1821); "Remarcable structure in apophyllit etc." (ib., id); "New species of double refraction accompanying a remarkable structure in the Analoim" (ib., id); "On the construction of polyzonal lenses etc." (ib., XI, 1831); "On the lines of the solar spectrum and on thuse produced by the earth's athmosphere and by the action of nitrous acid gas" (ib., id); "Optical figures produced by the disintegrated surfaces of crystals" (ib., XIV, 1840); "Law of visible position in single and binocular vision and an the representation of solid figures by the union of dissimilar plane pictures in the retina" (ib., XV, 1844); "Conversion of relief by inverted vision" (ib., id); "On the knowledge of distance given by the binocular vision" (ib., id); "Production of cristalline structure in cristallized powders by compression and traction" (ib., id); "Polarization of light by oblique transmission throng all bodies" ("Philosoph. Trans.", 1814); "Depolarization of ligth, as exhibited by various bodies" (ib., 1815); "Laws, which regulate the polarization of light by the reflection" (ib., id); "New properties of heat" (ib., 1816); "Communicat. of the structure of doubly-refracting cristals to glass, muriate of soda, fluor spar etc. by mechanical compression and dilatation" (ib., 1816); "Laws of polarization and double refraction in cristallized bodies" (ib., 1817); "Action of cristallized surfaces upon light" (ib., 1819); "New series of periodical colours produced by grooved surfaces" (ib., 1829); "Law of the partial polarization of light by reflexion" (ib., 1830); "Phenomena and laws of elliptic polarization" (ib., id); "On the cristalline lenses of animais" (ib., 1833, 1836); "An artificial substance ressembling schell" (ib., 1836); "Connexion between the phenomena of the absorption of light and the colours of thin plates" (ib., 1887).

Ф. Петрушевский.