David Brewster- người phát minh ra kính vạn hoa, ông dành gần như cả đời mình để nghiên cứu về quang học và phát triển những dụng cụ khoa học. Với những khám phá và phát hiện vĩ đại David Brewster đã đạt được hàng loạt những giải thưởng và thành tích ấn tượng ngay từ khi còn rất trẻ. 

Những năm đầu đời.


 

David Brewster sinh ngày 11/12/1781 tại Jedburgh, Roxburghshire. Ông là người con thứ sáu trong gia đình, cha ông James Brewster là hiệu trưởng của một trường tiểu học và cũng là một giáo viên được nhiều người kính trọng. 

Ngay từ khi còn nhỏ Brewster đã chứng tỏ mình có tài năng hơn người, do được tiếp xúc với khao học từ khi còn nhỏ nhờ các bản ghi chép của cha mình ở Đại học Aberdeen. Đến 10 tuổi ông đã chế tạo ra kính thiên văn và được mệnh danh là thần đồng. 

Vì nhìn thấy được tài năng học tập xuất chúng của con trai nên sau đó Brewster được gia đình cho theo học tại nhà thờ Scotland. Cũng vì vậy mà ông đã được cư đi học Đại học Edinburgh (nơi dành cho các giáo sĩ) khi chỉ mới tròn 12 tuổi. Tại đây ông liên tục gặt hái thêm nhiều thành công nữa, không chỉ ngày càng nổi tiếng Brewster còn kết giao với nhiều giáo sư triết học và toán học nổi tiếng khác. 

Năm 19 tuổi ông được trao bằng thạc sĩ khoa học xã hội danh sự- đây cũng được cho là cột mốc lớn đánh dấu đỉnh cao trong sự nghiệp học hành của Brewster. Chính vì vậy mà ông được cấp phép rao truyền phúc âm với tư ccasch là mooju mục sư của Giáo hội Chính thống Scotland, nhưng lần đầu tiên ông đứng trên bục giảng cũng là lần cuối cùng.

Con đường văn chương và khoa học. 

Sau khi từ bỏ con đường làm mục sư, Brewstrer bắt đầu tìm kế sinh nhai từ những công việc khác. Ban đầu ông chọn con đường văn chương chứ không phải khoa học. Từ năm 1799 đến năm 1807 ông nhận đi làm gia sư riêng cho các học sinh có nhu cầu. Cũng trong năm 1799 ông nhận được lời mời cùng tham gia nghiên cứu hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng từ người bạn học Henry Brougham. Nhiều tờ báo vào tạp chí như Philosophical Transactions of London và các tạp chí khoa học nổi tiếng khác đã đăng những kết quả nghiên cứu đầu tiên của ông lên. Điều này đã dẫn Brewster đến một con đường kiếm kế sinh nhai mới, đó chính là làm biên tập cho các tòa soạn báo. Trong suốt những năm từ 1802 tới 1806 ông làm biên tập cho hai tạp chí Edinburgh và Scots và vô số những tạp chí khoa học khác cho tới cuối đời. 

Sau khi rời khỏi trường đại học vào năm 1801, Brewster chuyển hướng sự quan tâm của mình sang hai lĩnh vực: nghiên cứu về quang học và phát triển các dụng cụ khoa học.

Ông thực hiện vô số thí nghiệm và nghiên cứu trong suốt 12 năm ròng và cuối cùng kết quả được ghi lại trong A Treatise Upon New Philosophical Instruments (Chuyên luận về các công cụ triết học mới) xuất bản năm 1813. 

Không chỉ dừng lại ở đó ông còn nổi danh với các công trình nghiên cứu về quang học và ánh sáng phân cực. Ánh sáng phân cực có đặc tính là tất cả các sóng đều nằm trên cùng một mặt phẳng. Khi ánh sáng chiếu vào bề mặt phản xạ ở một góc nhất định, được gọi là góc phân cực, thì ánh sáng phản xạ sẽ bị phân cực hoàn toàn. Dựa vào đó Brewster đã khám phá ra mối quan hệ toán học đơn giản giữa góc phân cực và chỉ số khúc xạ của chất phản xạ. 



Điều này rất hữu dụng trong thực tế nó được áp dụng để điều chỉnh tín hiệu vô tuyến hay chế tạo ra kính hiển vi có khả năng quan sát vật thể ở quy mô phân tử. Đồng thời đó cũng là trung tâm của sự phát triển sợi quang học, laser và nghiên cứu về khí tượng học, vũ trụ học và vật liệu. 

Cũng trong khoảng thời gian này ông được nhận bằng Tiến sĩ danh dự từ Đại học Aberdeen (danh hiệu cao nhất vào thời đại đó) đây thực sự là một điều hiếm ai đạt được vào tuổi 26 tại thời điểm đó. Cho đến năm 1808 ông được bầu làm thành viên của Hiệp hội hoàng gia Edinburgh cùng năm đó ông trở thành biên tập viên của Bách khoa toàn thư Edinburgh và tiếp tục đảm nhiệm vị trí này 20 năm sau đó. 

Đến năm 1811 trong khi đang viết một bài báo về “Dụng cụ đốt cháy”, ông đã nghiên cứu sâu hơn về vấn đề Mũi kim của Buffon. Mặc dù không coi đây là một vấn đề thự tế song nó vẫn gợi cho ông nhiều ý tưởng mới để tạo ra những sản phẩm khoa học tuyệt vời. 

Ông tiếp tục nghiên cứu của mình và chế tạo ra một thấu kính có đường kính lớn từ một mảnh thủy tinh, bằng cách cắt các phần trung tâm thành những đường gờ nối tiếp giống như bậc thang. Nhờ vậy mà thấu kính đa cực ra đời, nó có thể chết tạo ra những chùm sáng có quầng lớn xuyên qua mần đêm. Sau này nhà vật lý người Pháp là A.Fresnel đã tiếp tục nghiên cứu thấu kính đa cực này và tạo ra đèn hải đăng ngày nay. 

Với nghiên cứu này ông được bầu làm Thành viên của Hiệp hội Hoàng gia London và nhận Huy chương Rumford cho lý thuyết về sự phân sự của ánh sáng vào nam 1815. Thành công nối tiếp thành công vào năm 1816 ông nhận được 3.000 Franc từ Viện pháp (một nửa giái thưởng đã được trao cùng năm đó cho hai nhà khoa học khác). 

Kính vạn hoa ra đời. 

Vào năm 35 tuổi, Brewster đã phát minh ra kính vạn hoa. Nguyên tắc hoạt động của kính vạn hoa là phản xạ nhiều lần, các tấm gương sẽ được đặt theo góc nghiêng với nhau để có hiện tượng đặc biệt xảy ra. Thường thi ba tấm gương hình chữ nhật sẽ được đặt nghiêng một góc 60 độ sao cho chúng tạo thành 1 tam giác đều. Góc 60 độ sẽ tạo thành một mạng ô vuông vô hạn sao chép các hình ảnh gốc, mỗi hình lại có sáu góc và có thể phản chiếu hoặc không. Khi người dùng xoay ống, các vật thể nhiều màu sắc bị đảo lộn và tạo ra nhiều màu sắc, hoa văn đối xứng đẹp mắt hơn nhờ phản xạ. Theo như dự tính ban đầu khi phát minh ra ông muốn nó trở thành một công cụ khoa học song cuối cùng nó lại bị sao chép thành một món đồ chơi. 



Vào những năm 1817 ông đã chọn Philip Carpenter- nhà phát triển thấu kính vô sắc nối tiểng trở thành nhà sản xuất kính vạn hoa duy nhất. 

Mặc dù đã xin bằng sáng chế cho phát minh này nhưng nó vẫn bị những người làm đồ quang học đã sao chép nghiên cứu của ông và sản xuất chúng với số lượng lớn. Nên cho dù kính vạn hoa nhanh chóng trở nên phổ biến tại London và Pari và bán được hơn hai trăm nghìn chiếc trong ba tháng nhưng lợi nhuận thật sự không trực tiếp thuộc về Brewster. 

Tuy nhiên với phát minh vô cùng được yêu thích này đã đưa tên tuổi của ông lên một tầm cao mới. 

Những nỗ lực và sự tưởng thưởng khác. 

Sau những năm 1830, ông chuyển hướng quan tâm sang nhiếp ảnh, hiện tượng nhìn nổi và sinh lý học thị giác, cùng với việc bắt đầu chú trọng đến viết lách. Ngoài hai chuyên luận lớn về kính vạn hoa, ông còn nhiều tác phẩm đáng chú ý khác như: Chuyên luận về các công cụ triết học mới, hai cuốn tiểu sử về ngài Issac Newton, …


Tin liên quan

9 bí ẩn lịch sử lớn của thế giới.


Viện Pháp đã bầu ông làm thành viên của họ năm 1823. Ngoài ra, Viện Hàn lâm Hoàng gia của Nga, Phổ, Thụy Điển và Đan Mạch đều trao cho ông những danh hiệu cao nhất dành cho người nước ngoài.

Đến năm 1832 ông được vua William IV phong tước hiệp sĩ. Và đến năm 1849 ông được đề của vào hội đồng cố vấn gồm tám cộng sự nước ngoài của Viện Quốc gia Pháp. Song vì những cống hiến và tài năng quá nổi bật Viện này đã gạch tên cả 7 ứng viên còn lại để chọn ông làm cố vấn duy nhất. 

Suốt cuộc đời huy hoàng của mình ông đã có những khám phá mới giúp ích cho đời sống nhân loại và cả những phát minh vĩ đại. 

Đến năm 1868 ông qua đời tại nhà riêng vì căn bệnh viêm phổi phế quản. 

 

Chủ đề liên quan