佛科

一步一腳印  凡走過的 必留下痕跡


佛科(Foucault,1819∼1868)是十九世紀法國著名的物理學家,1851年,他在巴黎設計了一個裝置,把一個質量 28公斤的鐵球,用一條 67公尺長的鋼絲懸掛在先賢祠的屋頂上,並使它可以在 360°的任意方向自由擺動,同時配有可以保持運動的裝置。像這樣的一個裝置,就叫做「佛科擺(Foucault pendulum)」。

佛科擺

佛科擺是一種簡單的單擺,它是為了紀念法國物理學家尚•佛科而命名的。

將重物掛在一條很長的細線上,讓它開始擺動,過一段時間會發現單擺擺動的方向變了,這是因為單擺是離開地面在擺動的,並不受地球的影響,而地球不停的在自轉因此過了一段時間 單擺擺動的解度就會偏移。

 


佛科擺一炮而紅

是擺在轉?還是你在轉?

絕大多數的人都看到了擺與時間的關係,佛科(Foucault,1819~1868)卻將注意力放在擺面上。

1851年,佛科在法國科學院提出他的研究成果。

在這個年代,受過教育的歐洲人都知道地球在動,但地球自轉的證據是由天文觀測推斷來的。

藉由佛科擺,人們可以親眼看到地球的自轉!還可以推算出自己所在的緯度。

 

佛科(Foucault,1819~1868) ,巴黎人,從小喜歡製造科學和機械玩具。年輕時立志當外科醫師,後來發現自己厭惡血腥而作罷。後來沈迷於攝影成像,他和另一位醫學中輟生菲佐一起改良攝影術、拍下太陽的照片,還在1850年實驗證明了光在水中行走的速度比空氣中慢。

佛科拍了幾張恆星的照片,成為當時科技的傑作。因為星光微弱必須長時間曝光,但由於地球自轉,拍出來的照片無法看清楚星星本身,於是,佛科建造了一個由擺來驅動的鐘錶裝置,好讓相機在曝光時間可以跟著恆星轉。在這個過程中,他發現擺會沿著同一平面不斷擺動。

他想到,是不是可以利用擺來『看出』地球的自轉?他在他家地下室的天花板上綁了長六英尺半的繩子,綁上11磅重的擺錘,試圖『看出』地球的自轉。

1851年,他向法國科學院提出報告並公開表演,科學院發出的邀請函上寫著:

謹邀閣下前來,觀看地球在巴黎天文台的中央大廳轉動

這次表演讓佛科擺一炮而紅。當時的皇太子拿破崙(註1)要他在巴黎先賢祠公開演示,當時的擺長為220英尺(67公尺)。

拿破崙看得入迷,指派佛科為天文台的物理學家,佛科得到夢寐以求的職位,得以將實驗室從家裡的地下室遷出。

(註1:這位不是滑鐵盧戰敗的那位拿破崙,是他的姪子)


哪裡有佛科擺?

 


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【參考資料】


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近更新時間: 10/13/2014 10:54 AM

邱韻如