Fraunhofer, 弗劳恩霍夫协会 , 夫琅和费
如果你到过德国,漫游德国城市,或者是你在汉诺威展会(Messe)或其它德国展会上溜达,你常常会看到 Fraunhofer这个字。这个 Fraunhofer通常是指弗劳恩霍夫协会, 这是一家欧洲最大的应用科学研究机构。 而这个 Fraunhofer名字是指约瑟夫·冯·夫琅和费,Joseph von Fraunhofer (1787.03.06~1826.06.07),为德国物理学家,生于慕尼黑附近的斯特劳斯。
他设计和制造了消色差透镜,首创用牛顿环法检查光学表面加工精度及透镜形状,对应用光学的发展起了重要的影响。他所制造的大型折射望远镜、衍射光栅等光学仪器负有盛名。由于夫琅和费的努力,巴伐利亚取代英国成为了当时光学仪器的制作中心,连迈克尔·法拉第也只能对其甘拜下风。
夫琅和费的科学研究成果主要集中在光谱方面。1814年,他发明了分光仪,在太阳光的光谱中,他发现了574条黑线,这些线被称作夫琅和费线。人们已经发现了三万多条。夫琅和费由于发现了太阳光谱中的吸收线,认识到它们相当于火花和火焰中的发射线,以及首先采用了衍射光栅(也曾制成了各种形式的光栅),也可被认为是光谱学的奠基者之一。1821年,他发表了平行光通过单缝衍射的研究结果(后人称其为夫琅和费衍射,远场衍射),做了光谱分辨率的实验,第一个定量地研究了衍射光栅,用其测量了光的波长,以后又给出了光栅方程。
弗劳恩霍夫主要贡献:
开创光谱分析的先河:他通过自制棱镜在太阳光谱中发现了 574 条暗线,证明这些线携带了恒星自身的信息,让人类首次能通过光谱分析天体的化学成分 。
提升了光学仪器精度:他改进了玻璃熔炼技术,设计出大口径折射望远镜和消色差透镜,推动巴伐利亚成为当时的光学仪器制造中心 。
奠定了衍射理论基础:他在 1821 年完成了对平行光单缝衍射的研究,建立了相关的强度公式及光栅方程,为波动光学提供了重要依据 。