Joseph von Fraunhofer
(1787-1826)
Joseph von Fraunhofer oli nuorin köyhän lasinhiojan kymmenestä lapsesta, ja hän jäi orvoksi 11-vuotiaana. Hän ei saanut muodollisen koulutuksen ylellisyyttä, vaan hän oli oppipoikana müncheniläisen peilien ja linssien hiojan luona. Vuonna 1801 tapahtui onnettomuus, joka melkein maksoi von Fraunhoferin hengen, mutta joka lopulta koitui hänen suureksi hyödykseen. Rakennus, jossa hän työskenteli, romahti ja hautasi hänet elävältä useiksi tunneiksi. Hänen dramaattinen pelastautumisensa herätti hovin ruhtinaan sekä optiikasta kiinnostuneen poliitikon Joseph Utzschneiderin huomion. Von Fraunhoferin kuninkaallinen suojelija lahjoitti hänelle melkoisen summan rahaa, jolla hän lunasti itsensä ulos oppisopimuksesta ja osti lasinleikkaus- ja kiillotuskoneen. Utzschneider antoi pojalle kuitenkin ystävyyttä ja kirjoja, mikä vauhditti hänen itseopiskeluaan.
Työskennellessään müncheniläisessä tieteellisiä instrumentteja valmistavassa työpajassa, joka oli osittain Utzschneiderin omistuksessa, von Fraunhofer jatkoi optiikan taitojensa kehittämistä. Tänä aikana hän analysoi linssien valmistusta, kehitti uusia hiontatekniikoita ja keksi kiillotuskoneen, jonka ansiosta linssien valmistus muistutti enemmän teollista valmistusprosessia. Von Fraunhofer paransi myös linssien kokoamisessa käytettävän kiillotusmateriaalin ja sementin koostumusta ja otti käyttöön muuttumattoman lasilevyn käyttämisen testilaitteena, jolla voitiin tarkistaa kiillotettujen linssin pintojen muoto ja samankeskisyys.
Myöhemmin Utzschneiderin uudessa lasinsulatusverstaassa von Fraunhofer havaitsi, että lasin laatu oli merkittävä muuttuja täydellisen optiikan aikaansaamisessa. Sveitsiläisen lasisepän opastuksella hän kehitti uusia lasityyppejä, jotka soveltuivat suurempien ja parempien optiikoiden valmistamiseen. Vuoteen 1809 mennessä von Fraunhoferista tuli yrityksen osakas, ja hän otti hoitaakseen monia liiketoimintavastuita. Jonkin aikaa hän keskittyi pääasiassa suunnittelemaan akromaattisia objektiivilinssejä kaukoputkiin, jotka edellyttivät optisten lasien taitekertoimien tarkkaa määrittämistä. Useita vuosia myöhemmin, vuonna 1817, hän lopulta onnistui siinä. Pienin muutoksin hänen suunnittelemaansa mallia käytetään edelleen mikroskoopeissa ja muussa hienooptiikassa.
Vuonna 1813 von Fraunhofer teki sen, mitä usein pidetään hänen suurimpana saavutuksenaan. Hän löysi itsenäisesti uudelleen William Hyde Wollastonin auringon spektrissä havaitsemat tummat viivat, jotka tunnetaan nykyään Fraunhofer-viivoina. Hän kuvasi suuren osan niistä noin 500 viivasta, jotka hän pystyi näkemään itse suunnittelemiensa instrumenttien avulla, ja merkitsi merkittävimmät viivat kirjaimilla, mikä on edelleen käytössä oleva nimistötapa. Fraunhofer-viivoja käytettiin lopulta auringon ilmakehän kemiallisen koostumuksen selvittämiseen.
Von Fraunhofer tunnetaan myös siitä, että hän rakensi vuonna 1821 ensimmäisen, 260 lähekkäisestä rinnakkaisesta langasta koostuvan diffraktioverkon. Alkeellisia ritilöitä parannettiin pian, ja niissä oli jopa 10 000 rinnakkaista viivaa tuumaa kohti, ja niitä hallitsi erityisesti rakennettu jakomoottori. Von Fraunhofer tunsi hyvin valon matemaattisen aaltoteorian ja käytti ritilöitä tiettyjen värien aallonpituuksien ja auringon spektrin tummien viivojen mittaamiseen. Hän kehitti niiden avulla myös diffraktiolakeja.
Aikanaan kouluttamaton oppipoika eteni kaukana siitä, mitä hänen vaatimattomista lähtökohdistaan saattoi odottaa. Von Fraunhoferia kunnioitettiin Baijerin tiedeakatemian jäsenyydellä, hänelle myönnettiin Erlangenin yliopiston kunniatohtorin arvonimi, ja häntä pidetään Saksan optisen teollisuuden perustajana. Hän opetti Baijerin yliopistossa ja hänet lyötiin ritariksi vuonna 1824. Von Fraunhofer olisi saattanut saavuttaa vielä suurempia saavutuksia, jos hän olisi elänyt pidempään. Itsensä luonut mies sairastui kuitenkin tuberkuloosiin ja kuoli ennenaikaisesti vuonna 1826.
TAKAISIN OPTIIKAN PIONEERIT
Kysymyksiä tai kommentteja? Lähetä meille sähköpostia.
© 1995-2021 Michael W. Davidson ja The Florida State University. Kaikki oikeudet pidätetään. Kuvia, grafiikkaa, ohjelmistoja, skriptejä tai appletteja ei saa jäljentää tai käyttää millään tavalla ilman tekijänoikeuksien haltijoiden lupaa. Tämän verkkosivuston käyttö tarkoittaa, että hyväksyt kaikki omistajien asettamat oikeudelliset ehdot.
Tämän verkkosivuston ylläpidosta vastaa
Graphics & Web Programming Team
yhteistyössä Optical Microscopy at the
National High Magnetic Field Laboratory.
Viimeisin muutos perjantai, 13. marraskuuta 2015 klo 02:19 PM
Käyttömäärät 30. lokakuuta 2002 lähtien: 48768
Käy koulutuskumppaneidemme sivustoilla:
 |
 |
 |