Fresnel, Malus’nün ışığın polarılmasına ilişkin gözlem sonuçlarını öğrenerek 1814’te optik deneylerine başladığı zaman, fizikçiler, ışığın yapısını açıklamak üzere 17.yy’da Huygens ve Newtontin geliştirdikleri iki ayrı kuram çevresinde toplanmışlardı. Işığın bir dalga hareketi olduğunu öne süren i Huygens’in kuramının Young’dan başka pek savunucusu yokken, Arago, Biot, Laplace gibi Fransa’nın en ünlü fizikçileri Newton’ın parçacık kuramını büyük bir güçle destekliyorlardı. İyi bir fizik öğrenimi görmeyen, üstelik optik konusunda hemen hiç bilgisi olmayan Fresnel, Malus’nün gözlemlerini açıklamakta yetersiz kalan parçacık kuramını çürüterek ışığın dalga yapısında olduğunu kanıtlayacak deneylere giriştiğinde, Huygens ve Young’ın çalışmalarından habersizdi. Deneylerinde kullandığı tüm araç ve yöntemleri kendisi tasarlayarak, ışık geçirmeyen bir engelin kenarlarından dolaşırken sapan ışığın, gölge çevresinde almaşık olarak karanlık ve renkli şeritler oluşturduğunu gözlemledi. Kırınım denilen bu olay, ses ve su dalgalarındaki girişim olayıyla aynı nedene dayanıyordu ve ancak ışığın dalga yapısıyla açıklanabilirdi. “Fresnel aynaları” diye anılan bir düzenekle, bu kez iki aynadan (engelden) yansıyan ışınların girişimini gözlemleyen Fresnel, girişim ve kırınım olayının gerçekleşebilmesi için gerekli dalgaboyiarmı ve ışık kaynağı ile engel arasındaki uzaklığı sayısal olarak belirledi. 1815’te Bilimler Akademisi’ne sunduğu bu inceleme, parçacık kuramının en ateşli savunucularından olan Arago’nun bile görüşlerini değiştirmiş, dalga kuramına güçlü bir destek kazandırmıştı.

1819’da Akademi ödülünü kazanan çalışmasında ise, bir dalganın bir engele çarpmasıyla yeni dalgacıkların oluştuğunu göz önüne alan Fresnel, bu dalgacıkların ortak etkisini hesaplamak için, kırınım saçaklarındaki ışık şiddetinin dağılımım ve üst üste binen titreşimlerin genliğini veren “Fresnel integralleri”ni kurdu. Ancak, çalışmalarını birkaç yıldır sürdürmesine karşın, ne polarılma olayına, ne de bir yüzyıl önce Bartholin’in İzlanda spatında gözlemlediği çift kırılma olayına kuramsal bir açıklama getirebilmişti. Işık dalgalarının, ses dalgaları gibi bir çizgi boyunca birbirini izleyen tireşimlerden oluşmuş boyuna dalgalar olduğunu kabul ederek bu olayların açıklanamayacağını anlayan Fresnel, Huygens’in varsayımından ayrılıp dalga kuramını yeniden ele aldı. 1821’de, ışığın, yayılma doğrultusuna dik yönde titreşen enine dalga olduğunu kesinlikle benimseyerek kuramım bu yeni temele oturtan Fresnel, bu dalgaların “esir” denilen ağırlıksız ve esnek bir ortamda yayıldığım öne sürdü.

Başta Arago olmak üzere kendisini destekleyen tüm fizikçilerin sert eleştirilerine uğrayan Fresnel’in enine dalga varsayımı, polarılma ve çift kırılma olaylarını inandırıcı biçimde açıkladığı gibi, Maxwell’ in elektromanyetik dalga kuramına da ortam hazırlayan en önemli adımlardan biriydi.

• YAPITLAR (başlıca): Oeuvres completes d’Augustin Fresnel, (ö.s.), L.Fresnel,H. Senaramont, E.Verdet (der.), 3 cilt, 1866-1870, (“Augustin Fresnel’in Tüm Yapıtları”).

Türk ve Dünya Ünlüleri Ansiklopedisi

Filozof
Özel Arama Motoru
- Design by Filozof.net