Dejvid Bruster

Ser Dejvid Bruster -{KH}- -{PRSE}- -{FRS}- -{FSA}- (škot.) -{FSSA}- -{MICE}- (11. decembar 1781Шаблон:Snd10. februar 1868) bio je škotski naučnik, izumitelj, autor, i akademski administrator. U nauci on je prvenstveno zapamćen po svom eksperimentalnom radu u polju fizičke optike, sa naglaskom na izučavanju polarizacije svetlosti, i po otkriću Brusterovog ugla. On je proučavao birefringenciju kristala pod pritiskom i otkrio fotoplastičnost, čime je začeo polje optičke mineralogije. Zbog njegovih doprinosa, Vilijam Vevel ga je nazvao „ocem moderne eksperimentalne optike” i „Johanom Keplerom optike.”

Kao pionir fotografije, Bruster je izumeo poboljšani stereoskop, koji je on nazivao „lentikularnim stereoskopom” i koji je postao prvi prenosni uređaj za 3D gledanje. On je isto tako izumeo binokularnu kameru, dva tipa polarimetra, polizonska sočiva, svetionički iluminator, i kaleidoskop.

Bruster je bio prezviterijanac i hodao je ruku pod ruku sa svojim bratom na prekidnoj procesiji kojom je formirana Slobodna crkva Škotske. Kao istoričar nauke, Bruster je stavljao fokus na život i rad svog heroja, Isaka Njutna. Bruster je objavio detaljnu Njutnovu biografiju 1831. godine i kasnije je postao prvi naučni istoričar koji je pregledao mnoge dokumente u Njutnovoj kolekciji manuskripata. Bruster je isto tako napisao brojne radove popularne nauke, i bio je jedan od osnivača Britanske naučne asocijacije, čiji je bio predsednik 1849. godine. On je postao javno lice visokog obrazovanja u Škotskoj, služeći kao dekan Univerziteta u Sent Andrusu (1837–59) i kasnije Univerziteta u Edinburgu (1859–68). Bruster je isto tako bio urednik Edinburške enciklopedije sa 18 tomova.

Život

Dejvid Bruster je rođen u Kanongejtu u Džedbergu, Roksburgšir, u porodici Margaret Ki (1753–1790) i Džejmsa Brustera (oko 1735–1815), rektora Džedburške gimnazije i učitelja visokog ugleda. Dejvid je bio treće od šestoro dece, dve ćerke i četiri sina: Džejms (1777–1847), sveštenik u Krejgu, Feriden; David; Džordž (1784–1855), sveštenik u Skuniju, Fife; i Patrik (1788–1859), sveštenik u opatijskoj crkvi, Pejsli.

Sa 12 godina, Dejvid Bruster je maturirao na Univerzitetu u Edinburgu sa namerom da postane sveštenik. Magistrirao je 1800. godine, bio je licenciran kao sveštenik Crkve Škotske, a zatim je u nekoliko navrata propovedao po Edinburgu. Do tada je Bruster već pokazao snažnu sklonost prirodnim naukama i uspostavio je blisku vezu sa Džejmsom Vejčem iz Inčbonija. Vejč, koji je uživao reputaciju lokalnog čoveka nauke i bio je posebno vešt u pravljenju teleskopa, ser Valter Skot ga je okarakterisao kao „samoukog filozofa, astronoma i matematičara“.Шаблон:Sfn

Brusterov zakon

Prema Brusterovom pravilu prelomljeni zrak (refrakcija) potpuno je linearno polarizovan ako svetlost pada na ravnu površinu pod takvim uglom da su odbijeni (reflektovani) i prelomljeni zrak normalni.

Dejvid Bruster je ispitivanjem dokazao da od nepolarizovanog talasa svetlosti refleksijom na prozirnom sredstvu nastaje polarizovani talas samo onda, kad je ugao između reflektovanog (polarizovanog) i prelomljenog zraka prav ugao, to jest kada je:

$\alpha +\beta =90^{\circ }$

Budući da je indeks loma -{n}-:

$n=\frac{\sin \alpha }{\sin \beta }$

a iz prvog izraza izlazi:

$\beta =90^{\circ }-\alpha$

to je:

$n=\frac{\sin \alpha }{\sin (90^{\circ }-\alpha )}=\frac{\sin \alpha }{\cos \alpha }$

ili:

$n=\tan \alpha$

Prema tome Brusterov zakon glasi: Ako je tangens ugla upadanja nepolarizovanog zraka na neko prozirno sredstvo jednak indeksu loma toga sredstva, onda je reflektovani zrak potpuno (totalno) polarizovan.

Kako je indeks loma stakla -{n}- = 1,53 to iz jednačine -{n = tg α}- izlazi da je ugao totalne polarizacije za staklo α ≈ 57°. Reflektovana svetlost je polarizovana i kod drugih upadnih uglova, ali samo delimično. Refleksijom na vodi nastaje potpuna polarizacija kada je -{tg}- α = 4/3, odnosno α ≈ 53°. Upadni ugao α, za koji je odbijeni (reflektovani) zrak potpuno (totalno) polarizovan zove se ugao potpune polarizacije. Oscilovanje polarizovanog zraka, koji se odbije refleksijom nepolarizovane svetlosti je normalno na ravan upadanja.

Kaleidoskop

Unutrašnjost kaleidoskopa.

Kaleidoskop (eng. -{kaleidoscope}-, od grč. εἶδος: slika) optička je naprava, cev duž koje su postavljena najčešće tri pravougaona ogledala, međusobno nagnuta pod oštrim uglom, obično od 60° ili 72°. Na jednoj je strani cevi otvor za posmatračevo oko, a na drugoj prozirna komorica u kojoj se nalaze šarena stakalca ili neki drugi sitni pomični predmeti. Kako se cev vrti (rotira), sitni predmeti na njenom kraju menjaju položaje, a višestrukom refleksijom nastaje niz centralnosimetričnih figura, koje čine vrlo lepe slike. Izumeo ga je i patentirao Dejvid Bruster 1817. godine.

Vidi još

• Brusterov ugao
• Bruster krater
• Brusterit

Literatura

• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite book Downloadable archive copy
• Шаблон:Cite book. Murray (reissued by Cambridge University Press. )
• Шаблон:Cite book PDF copy
• "The Home Life of Sir David Brewster" (1869). Written by his daughter Margaret Maria Gordon.
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite web
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite book
• Шаблон:Cite encyclopedia

Spoljašnje veze

• -{The Brewster Kaleidoscope Society}-
• Шаблон:Gutenberg author
• Шаблон:Internet Archive author
• Шаблон:Librivox author
• -{Brewster's (1831) "On a new analysis of solar light, indicating three primary colours, forming coincident spectra of equal length," Шаблон:Citation . - digital facsimile from the Linda Hall Library}-
• -{Brewster's (1834) "On the colours of natural bodies," Шаблон:Wayback Шаблон:Citation . - Linda Hall Library}-
• -{Brewster's (1835) A treatise on optics Шаблон:Wayback - Linda Hall Library}-
• -{Letters on Natural magic Addressed to Sir Walter Scott From the Rare Book and Special Collection Division at the Library of Congress}-